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1 Centro Preuniversitario de la UNS Ingreso Directo FÍSICA ELEMENTAL CICLO 2022 - II “DINÁMICA” Semana N° 07 DOCENTE: EQUIPO DOCENTE 01. A partir del instante mostrado, el carro frena, deteniéndose justo delante de la pared, luego de 1 s. Se experimenta una desaceleración constante. Determine la medida del ángulo . (g = 10 m/s²) a) 37° b) 53° c) 45° d) 60° e) 74° 02. 2.-Si la fuerza de reacción entre los bloques mostrados es 50 N y además M1 = 5M2. Hallar “F”, las superficies son lisas a) 300 N b) 320 N c) 340 N d) 350 N e) 360 N 03. 3.- Dos masas mA = 4 kg; mB = 1 kg cuelgan de una cuerda que pasa por una polea sin rozamiento. Hallar la tensión de las cuerdas. (g = 10 m/s²). a) 12 N b) 13 N c) 14 N d) 15 N e) 16 N 04. En la figura, el ascensor de masa 600 kg sube con aceleración de 5 m/s², si la masa del bloque es 5 kg, la deformación del resorte es 0,5 m, el valor de “k” es:(g = 10 m/s²) a) 50 N b) 100 N c) 150 N d) 200 N e) 250 N 05. Si al sistema se le ejerce una fuerza (F) horizontal constante de modulo 100N, el bloque de 2 kg se desvía 45°, con respecto a la vertical. Determine M/m. Considere rozamiento despreciable en todas las superficies (g = 10 m/s²). a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 06. En el instante mostrado la deformación del resorte es de 20cm. Calcula la constante elástica del resorte si la masa de la polea es despreciable y mA = 6 kg y mB = 4 kg (g = 10 m/s2) a) 480 N/m b) 180 N/m c) 450 N/m d) 500 N/m e) 300 N/m 07. En la figura se muestran dos bloques, uno de masa m1=3 kg y el otro de masa m2=5 kg, colgando inicialmente en reposo en una máquina de Atwood. Estando a la misma altura, en el instante 2 Centro Preuniversitario de la UNS Ingreso Directo Prof. Luis Medina- Carlos Sanchez-Víctor Azañedo-Johan Curo FÍSICA t=0 los bloques empiezan a moverse. ¿Cuál es la diferencia de altura, en metros, al cabo de 1 segundo? (g=9,81 m/s2). a) 1,32 b) 2,45 c) 5,32 d) 7,45 e) 10,32 08. 3. En el interior de un ascensor se encuentra una balanza y sobre ella un pequeño bloque de 1kg. Si el ascensor asciende verticalmente, determine la lectura de la balanza:(g=10m/s2). 1.-cuando la aceleración es 3m/s2 ( ) 2.-cuando la aceleración es 3m/s2( ) Son ciertas. A) 2 B) 4 C) 6 D) 8 E) 9 11. Se coloca una moneda a 25cm del eje de una tornamesa. Calcule la máxima velocidad angular que pueda tener la tornamesa sin que la moneda se desprenda. µ s=0.4 (g = 10 m/s2) A) 1 rad/s B) 2 rad/s C) 3 rad/s D) 4 rad/s E) 5 rad/s 12. Una masa de 2 Kg acelera a 10m/s2. En la dirección que se muestra, si la fuerza F1 = 10N. ¿Cuál es la magnitud deF,la segunda fuerza, a. 3 y 5 b. 13 y 3 c. 7 y 13 d. 13 y 7 e. 13 y 13 09. 4. Para el instante mostrado en la figura, el móvil experimenta una aceleración total a = 16m/s2. Si el radio de la curva r = 2m, ¿Cuál es la en N? A) 15,3 B) 1,73 C) 16,2 D) 17,3 E) 18,1 a 30° m F2 aceleración angular del móvil en dicho instante? (θ = 30°) A) 1 rad/s2 B) 3 rad/s2 C) 2 rad/s2 D) 4 rad/s2 E) 5 rad/s2 10. 6. Una cuerda ABC pasa a través de un anillo en C unido a una esfera que gira con rapidez constante v en el círculo horizontal que se muestra en la figura. Si la tensión es la misma en ambas porciones del cable. ¿Cuál es la velocidad, en m/s, de la esfera? 13. Se muestra un bloque liso apoyado sobre un tablón en reposo. Si a este se le ejerce una fuerza horizontal F = 4 i N, ¿al cabo de qué tiempo el pequeño bloque empieza a perder contacto con el tablón de 10 Kg? A) 1 s B) 1.5 s C) 2 s D) 2.5 s E) 3 s. 14. Un aviador y su paracaídas tienen en conjunto una masa de 150 Kg. En cierto instante de su caída su aceleración es de 2,45 m/s2. ¿Qué fuerza de rozamiento actúa sobre el sistema en ese momento?(g=9,8m/s2) Docente: Equipo Docente 2022-II FÍSICA 3 Centro Preuniversitario de la UNS Ingreso Directo A) 1102,5 N B) 1103,5 N C) 1104,5 N D) 1101,5 N E) 1105,5 N 15. 4. Una sola cuerda ABC pasa a través de un anillo en C unido a una esfera que gira con rapidez constante v. En el círculo horizontal que se muestra en la figura. Si la tensión es la misma en ambas porciones de la cuerda, determine la rapidez v en m/s. A A) 10,3 A) 7,57 m/s2 B) 8,66 m/s2 C) 9,05 m/s2 D) 5,89 m/s2 E) 6,35 m/s2 19. Un auto cruza un puente circular cuyo radio de curvatura es de 180m. Hallar la velocidad en la parte más alta, si en dicho punto la reacción del puente es el 50% del peso del auto. (g = 10 m/s2) A) 10 m/s B) 20 m/s C) 30 m/s B) 11,3 C) 12,3 D) 13,5 E) 15,2 30° 45° B 2m C 8Kg D) 40 m/s E) 50 m/s 20. Cuando un automóvil recorre una trayectoria circular, actúa sobre él una fuerza de rozamiento. Si el coeficiente entre las llantas y el camino es 0,4. ¿Qué radio mínimo debe tener la curva 16. Una fuerza horizontal neta de 120N actúa sobre una caja de 40 Kg en reposo en el piso. ¿Qué rapidez tiene, en m/s, después de 10 s? y ¿Qué distancia ha recorrido entre el 4to y 8vo s? (en m) A) 30; 96 B) 20; 72 C) 30; 72 D) 20; 24 E) 25; 84 17. Una esfera es abandonada a una gran altura y el aire le ejerce una resistencia que es proporcional al cuadrado de la rapidez. Si luego de un gran tiempo de descenso de la esfera esta adquiere un a rapidez de 10 m/s. ¿qué valor tiene su aceleración cuando su rapidez fue 5 m/s? Considere g= 10 m/s2 (constante). A) 5 m/s2 B) 6.5 m/s2 C) 7 m/s2 D) 7.5 m/s2 E) 8 m/s2 18. Dos bloques de masas m1 = 20 kg y m2 = 8 kg, están unidos mediante una cuerda homogénea inextensible de 2 kg. Se aplica al conjunto una fuerza vertical hacia arriba de 560 N. Calcule la aceleración del conjunto. para que el automóvil no patine?, la rapidez del auto es 12 m/s (g = 10 m/s2). A) 32 m B) 33 m C) 34 m D) 35 m E) 36 m 21. 2. Una cabina cilíndrica gira respecto a su eje con una velocidad angular de 5 rad/s. En contacto con la pared se encuentra un cuerpo de masa M. El coeficiente de fricción mínimo entre la pared y el cuerpo, para que el cuerpo gire conjuntamente con la cabina y no se caiga, es µ = 0,2. ¿Cuál es el radio, en m, de la cabina? (g = 10 m/s2). A) 1 B)3 C) 4 D) 5 E) 2 4. La figura muestra una esferita de 1 Kg de masa atada a un hilo de 2 m de longitud, que está girando en un plano horizontal con una rapidez angular constante, cuyo valor es: (g = 9,8 m/s2). Docente: Equipo Docente 2022-II FÍSICA 4 Centro Preuniversitario de la UNS Ingreso Directo A) 1,475 rad/s B) 0,475 rad/s C) 2,475 rad/s D) 3,475 rad/s E) 4,475 rad/s 22. 5. Hallar el valor de la fuerza F de la figura, donde mB = 3 mA = 6 kg, para que el sistema se mueva horizontalmente con una aceleración de 2 m/s2. Considere que el coeficiente de fricción entre todas las superficies es 0,4. A) 20N B) 30 N C) 38 N D) 48 N E) 52 N 23. 6. La posición de un vehículo de masa 5 Kg que se mueve a lo largo del eje x está dada por x(t) 3t 2 2t 1donde t se mide en s y x en m. La fuerza en N que actuará sobre el vehículo cuando t = 2 s, es: A) 10 B) 20 C) 30 D) 40 E) 50 24. 7. Una curva sin peralte tiene un radio de 200 m. Un coche circula por ella a una velocidad de 72 km/h. ¿Cuál es el coeficiente de rozamiento mínimo que permite evitar cualquier patinazo del coche? A) 0,2 B) 0,3 C) 0,4 D) 0,5 E) 0,1 25. 9. Un bloque de 1 Kg de masa está en reposo sobre una superficie horizontal que tiene un coeficiente de rozamiento estático us = 0,3 y cinético uk = 0,2. Se aplica al bloque una fuerza F, paralela a la superficie cuya magnitud varía en el tiempo en s, como se muestra en la figura. Entonces el tiempo,en s, que transcurre desde que se aplica la fuerza F hasta que el bloque comienza a moverse, es: (g = 10 m/s2) A) 1,63 B) 2,45 C) 2,75 D) 6,25 E) 7,50 26. Un cuerpo de 20 Kg. se encuentra en reposo en un suelo horizontal. Se le aplica una fuerza de 20 N paralela al suelo. Calcular la velocidad del cuerpo después de recorrer los dos primeros metros. Despreciar los rozamientos. A) 4 m/s B) 3 m/s C) 1 m/s D) 2 m/s E) 5 m/s 27. Sobre una masa de 100 g, en reposo, actúa una fuerza vertical y hacia arriba de 1,20 N, durante 4 s. Calcular: a) módulo de la aceleración durante los 4 s; b) altura máxima; c) tiempo total que tarda en pasar de nuevo por la posición inicial. (g = 10 m/s2). A) 2 m/s2; 17,2 m y 6,8 s B) 2 m/s2; 18,2 m y 6,8 s C) 2 m/s2; 19,2 m y 6,8 s D) 3 m/s2; 19,2 m y 6,8 s E) 1 m/s2; 19,2 m y 6,8 s 28. ¿Qué fuerza constante M hay que aplicar al cuerpo de 20 Kg? ¿de la figura, que se encuentra en reposo, para que alcance el punto B al cabo de dos segundos? Despreciar los rozamientos.(g=9,8m/s2) A) 177,6 N B) 147,6 N C) 157,6 N D) 167,6 N E) 137,6 N
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