Exercícios de Física

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UOI3F1T
FísicaUNi REPasO 2015-i
Física
1
Repaso 1
eJeRCICIos pRopUesTos
1. La potencia que requiere la héli-
ce de un helicóptero viene dada 
por:
P = kRaWbDc
 donde k es un número , R el ra-
dio del hélice, W es la velocidad 
angular, y "D" es la densidad del 
aire. Determine el valor de ab/c 
suponiendo que la ecuación es di-
mensionalmente correcta.
A) 5 D) -20
B) 15 E) 12
C) -8
2. Respecto a la siguiente ecuación 
dimensional correcta: 
 A = υe–Bt2; υ es velocidad, t es 
tiempo. Halle la expresión dimen-
sional de A/B.
A) LT–1 D) L2T–1
B) L–1T–1 E) L–1T
C) LT
3.	 En	 la	 figura	 se	 muestran	 los	
vectores M y N. Si P = M + N y 
Q = 3M – N, el vector u que mejor re-
presenta el producto (P × Q) × P es:
x
N
0
M
A) 0 x
u
 B) 
0 x
u
C) 0 x
u
 D) 
0 x
u
D) 
0 x
u
4. En el paralelogramo mostrado en 
la	figura,	halle	 x en función de a 
y b . M y N son puntos medios.
a
b
x
M
N
A) 1
2
( a + b ) B) 2
3
( a + b )
C) 1
4
( a + b ) D) ( a + b )
E) 2( a + b )
5. Una partícula se mueve en línea 
recta describiendo el siguiente 
gráfico	 v–t.	 Calcular	 la	 velocidad	
inicial Vo del movimiento, si al 
cabo de 15s la partícula se encuen-
tra a 75m del punto de partida.
10
Vo
V(m/s)
15 t(s)
A) 25 m/s B) 30 m/s
C) 15 m/s D) 35 m/s
E) 20 m/s
6. Un cuerpo se mueve en un plano 
horizontal de modo que su posi-
ción es x = 2+t–2t2; y=2t+3t2. 
¿Cuánto valen las componentes x 
e y de su velocidad en t = 1s? 
A) 3; 8 B) –3; 8 C) 8; 3
D) 1; 5 E) –1; 5
7. Un ciclista se mueve con velocidad 
v1 = 4i m/s durante 5 s, ensegui-
da con v2 = 3i m/s durante 10 s 
y luego con v3 = –3,5i m/s duran-
te 4 s. Determine la magnitud (en 
m/s) de su velocidad media.
A) 0,55 B) 1,16 C) 1,89
D) 3,36 E) 3,50
8. Dados los vectores A , B y C de 
módulos 2 2, 5 y 2 cuyas direc-
ciones respectivas son –45°, 37° 
y 180°. Hallar:
|A + 3B – 5C |
A) 20 B) 25 C) 30 
D) 35 E) 40
9. Un proyectil se lanza con una ele-
vación de 60° y velocidad inicial 
de 10 m/s a una hilera de 8 pare-
des, equidistantes como se mues-
tra	 en	 la	 figura.	 La	 separación	
entre paredes es de 1 m. Entre 
que paredes cae dicho proyectil al 
suelo? (Considere g = 10 m/s2)
60°
1m
1m
2m
3m
4mV0
A) Entre la tercera y cuarta pared.
B) Entre la segunda y tercera pa-
red.
C) Entre la cuarta y quinta pared.
D) Antes de la primera pared.
E) Entre la quinta y sexta pared.
10. En un experimento realizado en el 
laboratorio de Física de la UNI se 
mide la aceleración de la gravedad 
g, lanzando una esfera de acero 
hacia arriba. La trayectoria descri-
ta por la esfera está en un plano 
vertical	que	se	muestra	en	la	figu-
ra. Se midieron el tiempo Dt1 = 1 s 
empleando por la esfera en ir de 
B a C y el tiempo Dt2 = 2 s, em-
pleado por la esfera en ir de A a 
D. Si además se midió h = 3,66 m. 
¿Qué valor de g en m/s2 se encon-
tró? (Punto A y D a la misma altu-
ra, punto B y C a la misma altura).
Repaso 1
UNI Repaso 2015-I FísIca2
A
h
B
Dt1
Dt2
C
D
A) 9,56 B) 9,76 
C) 9,81 D) 9,95 
E) 10,0
11. Un zancudo, por efectos del in-
secticidas empieza a volar en cír-
culos sobre una mesa horizontal, 
como	se	muestra	en	 la	figura.	Si	
suponemos que partió de "A" en 
sentido horario y que cada círculo 
descrito tiene como diámetro el 
radio del anterior, ocurriendo esto 
durante 3,5 minutos hasta que el 
zancudo muere. Hallar la rapidez 
media en m/s (AB = 10m). Si mue-
re completando su última vuelta.
A B
R1
R2R3
A) p
12
 B) p
4
C) 2p
9
 D) p
9
E) p
3
12. Se lanza un proyectil desde una 
cumbre de un morro de altura "h", 
con una velocidad inicial Vo y con 
un ángulo de inclinación q. Se 
pide hallar el radio de curvatura 
en el instante en que el proyectil 
pase por el punto A. 
V0
A
A) V0
2Tanq B) 
V0
2
g Tanq
C) 
V0
2
g Cscq D) 
V0
2
g Secq
E) gV0Tanq
13. De una manguera, brotan cho-
rros de agua bajo los ángulos q 
y B respecto al horizonte, con la 
misma velocidad inicial V0. ¿A qué 
distancia con respecto a la hori-
zontal los chorros se intersecan? 
q
b
V0 V0
x
A) x = 2V2
g(Tanq+Tanb)
B) x = V2
gTanq
C) x = V2
gTanb
D) x = V2
g(Tanq+Tanb)
E) x = V
2(Tanq+Tanb)
g(Tanq+Tanb)
14. Una partícula describe un MCUV 
en el plano x – y partiendo de x 
= 4m con una velocidad angular 
inicial w0 = 7 k rad/s. Si luego de 
5 segundos su velocidad angular 
es de w = 17 k rad/s. Indique si 
las siguientes proposiciones son 
verdaderas (V) o falsas (F):
I. La aceleración angular es de 
2 k rad/s.
II. La rapidez después de 5 
segundos es de 28m/s.
III. En 5 segundos la partícula 
realiza cinco vueltas completas.
y
O x
A) VVV B) VFV
C) VVF D) VFF
E) FFF
15. El móvil parte de A desde el re-
poso con aceleración tangencial 
de módulo constante, si llega al 
punto B después de 3s, calcule el 
radio de curvatura en este punto.
37°
12m/s
a
A
A) 36 m B) 24 m C) 17 m
D) 48 m E) 144 m
16. Sean los vectores: A = 6i – 6j; 
B = 15i – 6j y C = ai + bj; halle 
el vector unitario del vector C , si 
la resultante de los tres vectores 
es un vector nulo.
A) 0.6i – 0.8j B) 0.5i + 3
2 j
C) 0.6i + 0.8j D) 2i – 2j
E) –086 i + 0,50 j
17. Una partícula inicia su movimiento 
en el instante t=0s, a partir del re-
poso y desde el origen de coorde-
nadas; se mueve a lo largo del eje 
x y experimenta una aceleración 
que varía con el tiempo según se 
muestra	en	la	gráfica.	¿Cuáles	de	
las	gráficas	I,	II,	III	corresponden	
(V) o no corresponde (F) a este 
movimiento?.
1
1
a(m/s)
–0,5
3 4
t(s)
 I. 
10
1,5
2,0
v(m/s)
2 3 4
t(s)
 II. 
1 2 3 4
t(s)
v(m/s)
 III. 
0 1 2 3 4
2
t(s)
x(m/s)
A) VVV B) VFV
C) VVF D) FVV
E) VFF
UNI REPASO 2015-I FíSIcA3
Repaso 1
Respuestas
1. B
2. C
3. D
4. B
5. E
6. B
7. C
8. B
9. A
10. B
11. A
12. D
13. A
14. D
15. D
16. E
17. E
18. C
19. C
20. A
18. Calcular la máxima velocidad con 
que debe lanzarse un proyectil, 
para que el movimiento no tenga 
interrupciones.
Vmax
f
H
A) 2gH B) 2gH 
C) 2gHTgf	 D) gHTgf
E) 2gHSenf
19.	 La	 figura	 muestra	 las	 trayecto-
rias de dos partículas que salen 
simultáneamente del punto A y 
llegan, también simultáneamente, 
al	punto	B	(las	flechas	indican	las	
direcciones de los movimientos). 
La primera realiza un movimiento 
circular uniforme y la segunda un 
movimiento rectilíneo uniforme. 
La razón de la rapidez de la pri-
mera partícula a la rapidez de la 
segunda, es: 
B
A
bb
b b
A) 0,78 B) 1,00 
C) 1,11 D) 2,22
E) 4,42
20. Un cuerpo es lanzado horizontal-
mente desde cierta altura con una 
rapidez de 40 m/s, calcule el mó-
dulo de su aceleración tangencial 
y centrípeta (en m/s2), luego de 3 
s. ¿Cuánto mide el radio de curva-
tura en ese instante? (g = 10m/s2)
R
40m/s
A) 6 y 8 ; 312,5 m
B) 8 y 6 ; 125,3 m
C) 9 y 4 ; 185,2 m
D) 10 y 0 ; 135,2 m
E) 4 y 3 ; 132,5 m