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1 Física 1. Un futbolista situado a una distancia d = 36 m de una pared vertical lanza una pelota, impactando en la pared a una altura h = 3 m, tal como se muestra en la figura. Determine la rapidez inicial v0 de la pelota sabiendo que ésta demora 3 s en llegar a la pared. (g = 10 m/s2) A) 10 m/s B) 20 m/s C) 25 m/s D) 30 m/s 2. Un automóvil ingresa a una pista circular de radio R = 10 m con rapidez v0 = 30 m/s, como se muestra en la figura. El automóvil realiza un MCUV con aceleración angular de magnitud 0,6 rad/s2. Indique la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. La rapidez tangencial del auto al cabo de 10 s es 90 m/s. II. La magnitud de su aceleración centrípeta al cabo de 5 s es 360 m/s2. III. La magnitud de su aceleración tangencial al cabo de 5 s es 6 m/s2. A) VVV B) VFV C) FFF D) FVF 3. Una polea ideal es una máquina simple que no posee masa ni rozamiento, y cuya cualidad principal es la de cambiar la dirección de una determinada fuerza de tensión sin alterar su magnitud. En este contexto, se tiene un prisma rectangular isósceles, sobre el cual se encuentran dos bloques A y B que están atados por una cuerda ideal. Dicha cuerda pasa por una polea ideal, tal como se muestra en la figura. Si los pesos de dichos bloques suman 28 N. Determinar la magnitud de los pesos (en Newton) de A y B, para que el sistema se encuentre en equilibrio. No existe rozamiento. A) 14 N y 14 N B) 10 N y 18 N C) 12 N y 16 N D) 13 N y 15 N 4. La figura muestra una persona situada a una distancia r = 2 m de un perro y escucha el sonido de su ladrido con un nivel de intensidad de 50 dB. ¿Qué distancia adicional x deberá alejarse para escuchar el sonido del ladrido del perro con un nivel de intensidad de 30 dB? (I0 = 10-12 W/m2) A) 10 m B) 20 m C) 15 m D) 18 m v0 h d v0 R 8° A B r x 2 Física 5. La densidad de un cuerpo está relacionada con su flotabilidad, una sustancia flotará sobre otra si su densidad es menor. Un bloque cúbico de 10 cm de arista flota en el agua. Se observa que 2 cm de altura emerge del agua. Con lo expuesto anteriormente determine la densidad del bloque. A) 0,5 g/cm3 B) 0,9 g/cm3 C) 0,8 g/cm3 D) 0,7 g/cm3 6. Para alertar a los habitantes de una ciudad se instalan sirenas que transmitan de inmediato cualquier situación de peligro. Si a 100 metros La figura muestra un resorte de constante K=200 N/m acoplado a un bloque de 2 Kg de masa. Se le estira 1,5m y se le suelta, en esta situación el bloque realiza un MAS. Hallar la ley del movimiento del bloque: A) 1,5 sen (10t – π/2) B) 1,5 sen (10t + π/2) C) 15t sen (10t – π/2) D) 15t sen (10t + π/2 7. La figura muestra un péndulo que oscila con MAS. El péndulo tiene una longitud L = 4 m y se suelta desde la posición A. Se clava un clavo a 3 m del punto o sobre la vertical. Determine el tiempo empleado por el péndulo en retornar al punto inicial A. Considerar L = 1 m, g = 2 A) 3 s B) 6 s C) 12 s D) 4 s 8. En un experimento acerca de los efectos de la corriente eléctrica sobre los músculos, se estableció que una corriente eléctrica de intensidad 20 mA altera el control de la actividad muscular. ¿Qué cantidad de electrones libres atraviesan una sección transversal de la fibra muscular en 1 s, cuando se aplica esta corriente? A) 1,45 1017 B) 1,25 1017 C) 4,25 1017 D) 2,25 1017 9. Determine la lectura del amperímetro ideal. A) 9 A B) 6 A C) 4 A D) 8 A K X=10 Liso O L A A” A´ L´ clavo 𝜃 30Ω 20Ω 10Ω 40 V 20Ω A 3 Física 10. Por los vértices de un cuadrado de lado 20 cm pasan perpendicularmente tres conductores rectilíneos muy largos y por los cuales circulan corrientes eléctricas, tal como se indica en la figura. Determine la magnitud del vector campo magnético en el vértice P. A) 4 µT B) 1 µT C) 0,2 µT D) 0,5 µT 11. En cierto modelo de horno microondas los electrones del filamento incandescente son acelerados por una diferencia de potencial V y disparados en dirección perpendicular al campo magnético uniforme de magnitud B = 18,2π μT (creado por el magnetómetro del horno). Si los electrones describen una circunferencia de 10 cm de radio; determine la frecuencia del movimiento circular (e– = 1,6 x 10–19 C, me = 9,1 x 10–31 kg) A) 32105Hz B) 4105Hz C) 16105Hz D) 6105Hz 12. Una fuente de rayos LASER emite un haz de luz cuya sección transversal tiene un radio de 2 mm. Si la potencia de la fuente es de 160 kW, determine la intensidad de la luz. (W/m2) A) 1010/π B) 12 x 1010/π C) 4 x 1010/π D) 35 x 1010/π 13. Un transmisor de radio está operando con una potencia de 12000 Watts y emite ondas de longitud de onda 6,63 m. Determine el número de fotones emitidos por segundo. [Considere h = 6,63 x 10-34 J.s] A) 4 x 1029 B) 1,2 x 1028 C) 3 x 1029 D) 3,6 x 1028 14. La función trabajo de un metal es 2 eV. ¿Qué longitud de onda debe tener la radiación electromagnética incidente sobre la superficie del metal para extraer un electrón sin proporcionarle energía cinética? [ Considere hc = 12,4 x 103 eV.Å] A) 6200 Å B) 3400 Å C) 6000 Å D) 8000 Å 15. Dos astronautas de una nave espacial que se aleja de la Tierra con rapidez v = 0,6c deciden interrumpir su conexión con el control espacial, diciendo que van a dormir una siesta de 1 hora y que luego volverán a comunicarse. ¿Cuál es la duración de su siesta con respecto a los relojes situados en la Tierra? A) 1,15 h B) 2,25 h C) 1,25 h D) 1,20 h 4A 3A 2A P 20 cm
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