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Física
99
15. Determine h si la esfera efectúa una caída libre.
(g=10 m/s2)
h
24 m/s
6 m/s
Rpta.: 27 m
16. Luego de soltar la esfera de 1 kg en A pasa por B. ¿Cuál
es el módulo de la tensión en la cuerda cuando la
esfera pasa por B? (g=10 m/s2)
A
B
g
Rpta.: 30 N
1. Un cuerpo es soltado desde cierta altura y llega al piso
con 12 m/s. ¿De qué altura se lanzó? (g=10 m/s2)
A) 6 m B) 7 m C) 7,2 m
D) 8 m E) 8,4 m
2. Un cuerpo fue soltado de 80 m. ¿A qué altura su energía
cinética es la tercera parte de su energía potencial
gavitatoria? (g=10 m/s2)
A) 20 m B) 30 m C) 40 m
D) 50 m E) 60 m
3. Si el movimiento es parabólico de caída libre, calcule
H.
A) 5 m
B) 12 m
C) 10 m
D) 15 m
E) 18 m
20 m/s
g
H
10 m/s
4. Si la energía mecánica de la piedra de 200 gramos que
se encuentra en caída libre es de 250 J, determine .
A) 16°
B) 37°
C) 45°
D) 53°
E) 74°
g

14 m/s
5. El bloque que fue soltado en A, ¿con qué rapidez pasa
por B? (g=10 m/s2)
A) 10 m/s
B) 15 m/s
C) 20 m/s
D) 40 m/s
E) 50 m/s liso
20 m
6. Después de soltar a la esfera que está unida al hilo
ideal de 1,8 m de longitud, ¿qué máxima rapidez
alcanza? (g=10 m/s2)
A) 3 m/s
B) 4 m/s
C) 5 m/s
D) 6 m/s
E) 8 m/s
7. Si la esfera es soltada en A, ¿cuál es la energía cinética
al pasar por B? (g=10 m/s2)
A) 50 J
B) 80 J
C) 100 J
D) 120 J
E) 200 J
15 m 5 m
2 kg
A
Bliso
100
Física
8. El bloque es lanzado con un rapidez v y después de avanzar
horizontalmente 20 m tiene una rapidez de 10 m/s.
Calcule v.
A) 40 m/s
B) 30 m/s
C) 20 m/s
D) 15 m/s
E) 12 m/s
v
9. Después de lanzar a la esfera el hilo se puede desviar
como máximo 60º. ¿Con qué rapidez hay que lanzarla?
(g=10 m/s2)
A) 2 m/s
B) 4 m/s
C) 5 m/s
D) 6 m/s
E) 10 m/s
2,5 m
10. Si el cuerpo es lanzado como se muestra, ¿cuál es la
máxima altura que alcanza respecto de A? (g=10 m/s2)
A) 2 m
B) 4 m
C) 6 m
D) 7 m
E) 9 m
liso
2 m
10 m/s
11. Calcule la altura máxima que alcanza el bloque.
(g=10 m/s2)
A) 12 m
B) 12,8 m
C) 13 m
D) 13,8 m
E) 14 m
liso
16 m/s
12. Si el bloque pasa por B con 25 m/s, ¿con qué rapidez
pasó por A? (g=10 m/s2)
A) 2 m/s
B) 4 m/s
C) 5 m/s
D) 6 m/s
E) 8 m/s B
A 
30 m
Liso
Curiosidades
CARROS, TRENES Y COHETES
El ancho de vía en los ferrocarriles de Estados Unidos es de
4 pies y 8,5 pulgadas. Un número bastante extraño.
• ¿Por qué se usa precisamente esa anchura?
Porque así es como se hace en Gran Bretaña, y las primeras
vías americanas fueron construidas por ingleses (como en
muchos otros lugares del mundo).
• ¿Por qué los ingleses usaban ese ancho?
Porque los primeros ferrocarriles fueron construidos por
las mismas personas que habían construido los antiguos
tranvías y esta es la anchura que usaban.
• ¿Y por que ellos usaban tal cifra?
Porque para hacer las vías de los tranvías utilizaban las
mismas plantillas y herramientas que se usaban para cons-
truir carruajes, que usaban ese espacio entre ruedas.
• ¿Y por qué los carruajes usaban esa extraña cifra de espacio
entre ruedas?
Porque si hubiesen usado otra cualquiera se hubiesen roto
en algún viejo camino inglés, ya que esa es la distancia entre
las huellas dejadas por las ruedas de un carro llamadas
‘roderas’.
• ¿Y quién construyó esos viejos caminos con roderas con
esas medidas?
Las primeras carreteras de larga distancia en Europa (e
Inglaterra) fueron construidas por los romanos para sus
legiones y han sido usadas desde entonces en las regiones
del antiguo Imperio.
• ¿Y las roderas en esos caminos?
Los carros de guerra de las legiones romanas formaron las
roderas iniciales, que cualesquiera otros tenían que imitar
por miedo a destruir las ruedas de sus carruajes. Ya que los
carros fueron hechos para (o por) el Imperio romano, eran
todos iguales en cuanto a espacio entre ruedas.
El ancho de vía estánar de 4 pies y 8,5 pulgadas y deriva de
las especificaciones originales para un carro de guerra ro-
mano.
Esa medida es la que corresponde al ancho de dos caballos.
• ¿Y que tiene que ver todo esto con el espacio?
Cuando vemos un transbordador espacial en su rampa de
lanzamiento, notaremos dos grandes cohetes unidos a los
lados del principal tanque de combustible. Son los llama-
dos SRB (Solid Rocket Boosters) y son construidos por
Thiokol en su fábrica de Utah. Los ingenieros que los dise-
ñaron habrían preferido hacerlos algo más anchos, pero los
SRBs han de ser enviados por tren desde la fábrica hasta el
lugar de lanzamiento. La línea férrea pasa por un túnel en
las montañas y los SRBs han de caber a través de ese túnel,
el cual es ligeramente mas ancho que el propio ancho de la
vía, la cual es aproximadamente del ancho de dos caballos.
Muy interesante.
Física
101
• Alumno(a) : ______________________________________________________________
• Curso : ____________________________________________ • Aula : __________
• Profesor : ______________________________________________________________
1. Un móvil se mueve a rapidez de 72 km/h. Si la masa de
dicho móvil es de 200 gramos, entonces su energía
cinética es:
A) 40 J B) 30 J C) 45 J
D) 35 J E) 60 J
2. Una ballena cuya masa es de media tonelada se
desplaza a razón constante de 2 m/s, entonces
podemos afirmar que su energía cinética es de:
A) 0,5 kJ B) 1 kJ C) 1,5 kJ
D) 2 kJ E) 2,5 kJ
3. Una esfera de 1 kg se lanzó verticalmente hacia arriba
con una energía de 450 J. ¿Qué tiempo permaneció en
el aire dicha partícula?
A) 3 s B) 6 s C) 9 s D) 5 s E) 8 s
4. Una masa de 20 g se desplaza con una rapidez de 36
km/h. Calcule su energía cinética.
A) 0,8 J B) 0,5 J C) 1 J
D) 1,5 J E) 2 J
5. Dos masas iguales se mueven con rapidez constante
de 3 y 4 m/s respectivamente. ¿En qué relación están
sus energías cineticas?
A)
3
4 B)
3
2 C)
9
16
D)
9
6 E) N.A.
6. ¿Qué rapidez tiene el cuerpo cuando pasa por B si
parte del reposo en A? No hay rozamiento.
(g=10 m/s2)
A) 10 m/s
B) 15 m/s
C) 20 m/s
D) 25 m/s
E) 30 m/s
A
B
10 m
30 m
vA=0
7. Un cuerpo de 5 kg de masa se encuentra en reposo a
una altura de 100 m respecto del piso. Determine su
energía potencial. (g=10 m/s2)
A) 4 kJ B) 5 kJ C) 2 kJ D) 3 kJ E) 6 kJ
8. Un cuerpo de masa m, que se desplaza linealmente
con rapidez v, aumenta su rapidez a 3v. ¿Cuál ha sido
la variación de su energía?
A) 8mv2 B) 5mv2 C) 4mv2
D) 5mv2 E) 2mv2
9. Al lanzar un cuerpo de 4 kg de masa sobre un plano
horizontal se le comunicó 200 J. Si se detuvo después
de 5 s, halle el recorrido (en metros).
A) 25 B) 30 C) 2
D) 1 E) N.A.
10. Una partícula de 1 kg de masa se deja caer desde una
altura de 125 m. Calcule su energía mecánica luego de
3 s.
A) 450 J B) 750 J C) 800 J
D) 1250 J E) 1350 J