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SOLUCIONARIO ÁREAS C y E Examen San Marcos 2017 – II www.trilce.edu.pe Pr oh ib id a su v en ta 52 FÍSICA Pregunta 110 En 1686 Isaac Newton publicó su ley de gravitación universal, la misma que puede enunciarse de la siguiente manera: «Todo cuerpo de materia en el universo atrae a cualquier otro cuerpo con una fuerza que es directamente proporcional al producto de las masas de ambos cuerpos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa». La proporción referida en el enunciado puede convertirse en una ecuación, al multiplicarla por una constante, G, llamada constante de gravitación. Si la fuerza se expresa en newtons, determine las unidades de G en el SI. A) .kg s m 2 3 B) . s kg m 2 3 C) . s kg m D) . s kg m 2 2 2 E) . m kg s2 Resolución 110 Cantidades físicas Análisis dimensional Según Newton . .F d G M m 2= despejando G . .G M m F d2= Analizando dimensionalmente la expresión [ ] [ ] [ ] [ ] . [ ] G M m F d 2= [F]=MLT -2 [d]=L [M]=[m] = M Reemplazando [ ] . .G M M MLT L2 2= − de donde [ ] . G M T L 2 3 = entonces las unidades son .kg s m 2 3 Rpta.: .kg s m 2 3 Pregunta 111 Luego de una madrugada de lluvia en Lima, un niño de 50 kg de masa intenta caminar por la acera mojada. Él no quiere que sus zapatillas se mojen con los charcos de agua que hay, por lo que camina de manera peculiar apoyándose sobre sus talones. Si suponemos que el área de contacto del talón es aproximadamente de forma circular con un radio de 0,5 cm, ¿qué presión ejerce un talón sobre el piso? (g = 10 m/s2) A) 3,18 × 106 N/m2 B) 6,37 × 106 N/m2 C) 6,24 × 106 N/m2 D) 2,0 × 106 N/m2 E) 4,3 × 106 N/m2
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