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Magnitudes físicas NIVEL BÁSICO 1. ¿Qué es el sistema internacional? _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ 2. Relaciona: a) deci ( ) 10–6 b) micro ( ) 10–1 c) kilo ( ) 10–2 d) centi ( ) 103 e) nano ( ) 10–9 Tarea 3. Establece la diferencia entre: Magnitudes Escalares Magnitudes Vectoriales NIVEL INTERMEDIO 4. Identifica las magnitudes escalares: a) Potencia – tiempo – área b) Aceleración – fuerza – masa c) Fuerza – masa – volumen d) Presión – fuerza – energía e) Masa – aceleración – energía 5. Identifica y coloca en el recuadro, ME si es mag- nitud escalar y MV si es magnitud vectorial: Fuerza Aceleración Cantidad de sustancia Trabajo Intensidad de corriente Carga eléctrica 6. Reemplaza con el factor correcto y resuelve: a) 2.5 mA = b) 200 km = c) 40 ms = d) 103 μm = e) 0,4 kg = 7. Escribe (V) si es verdadero o (F) si es falso: I. La candela es la unidad de una magnitud física fundamental. ( ) II. La cantidad de sustancia y la masa tienen la misma magnitud física fundamental. ( ) III. El newton (N) no es una unidad de una magni- tud física fundamental. ( ) 8. Observa e indica 3 magnitudes físicas que describe la imagen: 1. ______________________________________ 2. ______________________________________ 3. ______________________________________ 1 13.° Año - I BImestre FÍSICA 1 COLEGIOS NIVEL AVANZADO 9. Completa el cuadro según las indicaciones: Magnitud Es fundamental o derivada Es vectorial o escalar Unidad en el SI Símbolo Energía Potencia Masa Aceleración Longitud 10. Lee e identifica las magnitudes físicas que describe este texto y completa el cuadro: “Carmen sale de su casa rumbo al supermercado que se encuentra a 1 km de distancia, para realizar las compras semanales. En ese trayecto se demora 1 hora. Al llegar empieza comprando 5 kg de arroz, luego 3 litros de aceite, 5 litros de yogurt, entre otros”. Dato Magnitud física Unidad según el SI MAGNITUDES FÍSICAS COLEGIOS 2 3.° Año - I BImestreFÍSICA1 Análisis dimensional I NIVEL BÁSICO 1. Determina la ecuación dimensional de la veloci- dad angular. ω = velocidad . radio 2. La siguiente ecuación dimensional: M2LT –1 ¿Qué unidades de medida representa? 3. Determina la ecuación dimensional del momen- tum lineal. P = masa . velocidad NIVEL INTERMEDIO 4. Determina la ecuación dimensional de la energía. Si la energía y el trabajo se relacionan: E = W 5. Coloca (V) si es verdadero y (F) si es falso en cada enunciado: a) La ecuación dimensional de la intensidad lu- minosa es J. ( ) b) La ecuación dimensional de la temperatura es T. ( ) c) La ecuación dimensional del trabajo es MLT –2. ( ) d) L3 es la ecuación dimensional del volumen. ( ) 6. Calcula la ecuación dimensional de “P”, si es di- mensionalmente correcta. P = DFLm Donde: D: densidad L: longitud F: fuerza m: masa 7. La cantidad de calor que se entrega a una sustan- cia para incrementar su temperatura, se calcula: Q = Ce.m.∆T Donde: Q: calor m: masa Ce: calor específico ∆T: variación de temperatura ¿Cuál es la ecuación dimensional de Ce? 8. Relaciona según corresponda: I. Área a) MLT –2 II. Fuerza b) L2 III. Velocidad c) LT –1 d) L3 I. _________ II. _________ III. _________ Tarea NIVEL AVANZADO 9. Observa, identifica e indica las magnitudes físicas que describen esta imagen y completa el cuadro: Magnitud física Unidad en el SI Ecuación dimensional 3 23.° Año - I BImestre FÍSICA 2 COLEGIOS 10. Lee e identifica las magnitudes físicas que describe este texto y completa el cuadro: “Carmen sale de su casa rumbo al supermercado que se encuentra a 1 km de distancia, para realizar las compras semanales. En este trayecto se demora 1 hora. Al llegar empieza comprando 5 kg de arroz, luego 3 litros de aceite, 5 litros de yogurt, entre otros”. Dato Magnitud física Unidad según el SI ANÁLISIS DIMENSIONAL I COLEGIOS 4 3.° Año - I BImestreFÍSICA2 Análisis dimensional II NIVEL BÁSICO 1. Identifica cuál o cuáles de las siguientes proposi- ciones son correctas: I) LT –2 – LT –2 = 0 II) M2 + 2M2 = M2 III) LM–2.TL–2 = M–2TL–1 a) I y II b) I y III c) II y III d) I, II y III e) III 2. Indica las unidades de la siguiente ecuación di- mensional: [P] = ML2T –3 a) kg.m2/s3 b) kg.m2s3 c) kg/ms d) kg.m2/s e) kg.m/s3 3. Calcula la dimensión de K; si es dimensional- mente correcta: Ksen30° = Rsen30° Donde: R = radio NIVEL INTERMEDIO 4. Calcula [D] si la ecuación es dimensionalmente correcta: D = 59 log.35.tan30°.A sen30° Donde: A = área 5. Calcula la dimensión de A, si la ecuación es di- mensionalmente correcta: A = sen70°.Hπ.J.K Donde: H = Fuerza, J = Densidad, K = masa 6. Calcula la dimensión de x, si la ecuación es di- mensionalmente correcta: ctg 2πxa = E Donde: a = aceleración 7. Si la ecuación mV2 = kf es dimensionalmente co- rrecta, determina la dimensión de k. Donde: V = velocidad, m = masa, f = frecuencia (T –1) 8. La energía cinética promedio de una molécula, cuando se trata un gas ideal monoatómico, se cal- cula con la siguiente ecuación: E = 3/2 KT Donde: K: constante de Boltzmann T: temperatura absoluta Calcula la ecuación dimensional de K. NIVEL AVANZADO 9. La distancia (d) se define como: D = VxTy Donde: V = velocidad, T = tiempo Calcula: x + y, si la ecuación es dimensionalmente correcta. 10. En los cálculos, es recomendable utilizar las canti- dades expresadas en el mismo sistema de unidades, lo que asegura su corrección y obtención de resul- tados de forma consistente en las unidades de dicho sistema. En física, el trabajo es una magnitud escalar que se mide en joule (J) y representa el módulo del desplazamiento por la fuerza. ¿Cuál de los siguien- tes grupos de unidades equivale a un joule? (UNMSM 2017-I) a) kg.m2.s–1 b) kg.m2.s–2 c) kg.m–2.s–2 d) kg.m3.s–2 e) kg.m–1.s–2 Tarea 53.° Año - I BImestre 3-4 COLEGIOS 3-4FÍSICA Movimiento NIVEL BÁSICO 1. Investiga y escribe un ejemplo de cada tipo de movimiento: a) Elíptico: __________________________________________________________________________ b) Rectilíneo: ________________________________________________________________________ c) Parabólico: ________________________________________________________________________ d) Circunferencial: ____________________________________________________________________ 2. Relaciona correctamente los enunciados que corresponden a elementos del movimiento: a) Camino que describe el móvil. ( ) Tiempo b) Módulo de la velocidad. ( ) Recorrido c) Duración del movimiento. ( ) Trayectoria d) Medida de la trayectoria. ( ) Rapidez 3. ¿Qué semejanzas y diferencias hay entre desplazamiento y espacio recorrido? Desplazamiento Espacio recorrido Semejanzas Diferencias Tarea NIVEL INTERMEDIO: 4. Calcula el espacio recorrido y el módulo de des- plazamiento de la pelota si se mueve desde A has- ta B. 4 m 4 m 3 m 2 m A B 5. Calcula el módulo de la velocidad media y la rapidez media desarrollada por el móvil desde A hasta B. 4 mA B8 m 37° 12 m t = 4 s 6. Si el móvil se mueve sobre una pista horizontal donde se asocia el eje x, calcula su recorrido y el 6 3.° Año - I BImestreFÍSICA5 5 COLEGIOS módulo de su desplazamiento, cuando se mueve desde A hasta B. B A –4 m 2 m 6 m 7. Si el móvil se mueve sobre una pista horizontal donde se asocia el eje x, calcula su rapidez me- dia y el módulo de su velocidad media, cuando se mueve en 3 segundos desde A hasta D. CDA 4 m 10 m 18 m 8. Si la figura muestra la trayectoria de un móvil especificado en un sistema de coordenadas car- tesianas X-Y, calcula su recorrido y módulo del desplazamiento respectivamente, cuando se mue- ve desde D hasta G. 10 4 D y(cm) 6 G 8 12 x(cm) NIVEL AVANZADO 9. Para la figura que se muestra a continuación, si el movimiento efectuado por el móvil fue de 7 se- gundos, comprueba e indicasi es verdadero (V) o falso (F) cada enunciado: A 6 m 3 m 4 m 4 m 5 m B a) El espacio recorrido es 17 m. ( ) b) La rapidez media es 3,1 m/s. ( ) c) El módulo de desplazamiento es 14 m. ( ) d) El módulo de la velocidad media es 2 m/s. ( ) 10. Para la figura que se muestra a continuación, si el movimiento efectuado por el móvil fue de 3 se- gundos, comprueba y relaciona cada enunciado: 2 6 x (m)–5 a) 15 m ( ) módulo de desplazamiento b) 7 m/s ( ) módulo de la velocidad media c) 7 m ( ) recorrido d) 2,3 m/s ( ) rapidez media MOVIMIENTO COLEGIOS 7 53.° Año - I BImestre FÍSICA Movimiento rectilíneo uniforme (MRU) NIVEL BÁSICO 1. Determina el módulo de la velocidad en m/s. V 2 h V 36 km 2. Convertir a km/h: a) 15 m/s: _______________________________ b) 50 m/s: _______________________________ c) 35 m/s: _______________________________ d) 5 m/s: ________________________________ 3. Si un caballo de carrera avanza con una rapidez de 20 m/s en 15 s, calcula la distancia que recorre si realiza un MRU. NIVEL INTERMEDIO 4. En la figura, determina la distancia recorrida en el tramo CD, si el móvil realiza un MRU. DCB 24 m 6 s 2 s 5. Si se tienen tres móviles que se desplazan con MRU: Móvil A: d = 18 m t = 3 s Móvil B: d = 24 m t = 6 s Móvil C: d = 100 m t = 20 s ¿Cuál de los móviles es el más lento? 6. Cuando Camila iba caminando por cierta aveni- da, se produce una explosión y ella la escucha al cabo de un segundo. ¿A qué distancia se encuen- tra Camila de la explosión? Vsonido = 340 m/s. 7. Miguel, que se encuentra ubicado a 680 m de una montaña, emite un grito. Calcula el tiempo que demora en escuchar su eco, si Vsonido = 340 m/s. 680 m 8. Un atleta se mueve con MRU horizontal a razón de 6 m/s durante 10 s. Si decide seguir corriendo durante 4 s más, ¿cuánto recorrerá en total? NIVEL AVANZADO 9. Un tren demora 8 s para cruzar un túnel. Deter- mina la longitud del túnel si la rapidez con que viaja el tren de 120 m es de 144 km/h. 10. Hablar por celular mientras se conduce un auto está prohibido, debido a que el tiempo de reac- ción de una persona normal puede reducirse por un factor de dos. Por lo tanto, si el tiempo de re- acción de una persona normal es 0,20 s, ¿cuál será la distancia recorrida antes que una persona, que habla por celular y conduce a 72 km/h, pueda fre- nar el vehículo? (UNMSM 2016-II) Tarea 8 3.° Año - I BImestreFÍSICA6 6 COLEGIOS NIVEL BÁSICO Encuentra en la sopa de letras, las palabras claves que encajen en los enunciados correspondientes a las características del MRUV. I A C E R L I V O M S C O E A E Q E A T E T S O R R C I S L T A E Z P N S T E E N E R U O N A S A E E T N A V S A E T T R R I U P O V R E O E A E N M I C S C E F M I N E S D O S A I P O S A T I E R C D I D V D O N E Z A G N R S O P M E I T I 1. La trayectoria que describe el ______________ es en línea ________________. 2. La _______________ es variable y la aceleración del móvil es ______________. 3. En __________________ iguales recorre distan- cias ______________________. NIVEL INTERMEDIO 4. Determina la rapidez final del móvil, si realiza un MRUV. 8 m/s2 36 km/h Vf 12 s 5. Calcula el tiempo transcurrido para un móvil que describe un MRUV, como indica la figura. 5 m/s2 72 km/h 108 km/h t 6. Un avión parte del reposo y recorre 216 m con MRUV, durante 12 s, antes de despegar. Determi- na el módulo de su aceleración. 7. Si un móvil que se mueve con MRUV parte del reposo, determina su rapidez final. Vi = 0 V 4 s 30 m 8. Un auto con MRUV recorre 50 m en 4 s. Si en dicho tramo se cuadruplicó su rapidez, calcular el módulo de su velocidad al terminar dicho reco- rrido. Movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV) Tarea 9 7 COLEGIOS 3.° Año - I BImestre 7FÍSICA NIVEL AVANZADO 9. Si en el instante mostrado el conductor pisa los frenos, determina con qué desaceleración se debe- rá mover para que llegue justo a la base del semá- foro. 20 m/s 50 m 10. El rozamiento es una fuerza que siempre se opo- ne al deslizamiento de un objeto sobre otro. Las fuerzas de rozamiento son muy importantes ya que nos permiten andar, utilizar vehículos de ruedas y sostener objetos. Un cuerpo que parte del reposo resbala por una pendiente con acele- ración constante. Si en los primeros 6 s recorre 27 m, ¿en cuánto tiempo alcanzará una velocidad de 18 m/s? (UNMSM 2015-II) MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO (MRUV) COLEGIOS 10 3.° Año - I BImestreFÍSICA7
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