F_ASM_Diri_Sem 14

Vista previa del material en texto

Anual San Marcos Física
Responde
Áreas A, B y C 1 al 5
Área D y E 1 al 3
1. Todo cuerpo que describe una trayectoria 
circunferencial experimenta una fuerza resul-
tante dirigida hacia el centro de la trayectoria 
denominada fuerza centrípeta, cuya magnitud 
condiciona la rapidez del cuerpo. Una esfera 
de 0,9 kg, atada al extremo de una cuerda ho-
rizontal, gira en una circunferencia de 1,2 m de 
radio sobre una superficie horizontal sin fric-
ción. Si la cuerda se romperá cuando la ten-
sión supere 75 N, ¿cuál es la rapidez máxima 
que puede alcanzar la esfera?
A) 10 m/s 
B) 20 m/s 
C) 25 m/s
D) 15 m/s 
E) 30 m/s
2. Se coloca una moneda a 10 cm del eje de un 
plato giratorio, si la moneda permanece fija 
sobre el plato realizando una vuelta cada 2 s, 
determine el módulo de la aceleración centrí-
peta que experimenta.
 
A) 0,1 π2 m/s2 
B) π2 m/s2
C) 10 π2 m/s2
D) 0,2 π2 m/s2
E) 2 π2 m/s2
3. Suponga que un auto de 1 800 kg pasa por un 
tope en un camino que sigue un arco de un 
círculo de radio 30 m como se muestra en el 
gráfico. Si el auto viaja a 36,0 km/h, determine 
la fuerza que ejerce la pista sobre el auto cuan-
do este pasa por el punto más alto del tope. 
(g=10 m/s2)
v
A) 10 kN 
B) 11 kN
C) 12 kN
D) 13 kN
E) 14 kN
0,9 m
Dinámica II
AnuAl SAn MArcoS - 2023
1
Práctica dirigida de 
Física
semana
14
Academia ADUNI Semana 14
4. Cuando un cuerpo atado al extremo de una 
cuerda da vueltas en el plano vertical se nota 
que la tensión de la cuerda aumenta a medi-
da que desciende el cuerpo, de manera que 
la máxima tensión de la cuerda se produce en 
el punto más bajo de la trayectoria y la míni-
ma tensión se obtiene en el punto más alto, 
en donde la magnitud de la tensión mínima 
puede ser igual a cero. Una esfera de 1 kg se 
hace girar en una circunferencia vertical con 
un radio de 0,9 m. Si en el punto inferior de su 
trayectoria, la tensión en la cuerda que sostie-
ne a la esfera es de 50 N, determine la rapidez 
de la esfera en dicho punto. (g=10 m/s2)
0,9 m
A) 2 m/s 
B) 4 m/s
C) 5 m/s
D) 6 m/s
E) 7 m/s
5. El buen estado de los neumáticos y la carre-
tera genera la fuerza de rozamiento adecuada 
para transitar, sobre todo cuando los vehícu-
los circulan por una curva. ¿Cuál es la rapidez 
máxima a la que un automóvil de 1200 kg 
puede moverse por una curva con un radio de 
125 m sobre un camino plano horizontal, si el 
coeficiente de fricción entre los neumáticos y 
el camino es de 0,5? (g=10 m/s2)
A) 15 m/s
B) 20 m/s
C) 25 m/s
D) 30 m/s
E) 35 m/s
2