Certamen 2 - 2008 (1er semestre)

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oFÍSICA 510141: CERTAMEN N 2
 
Lunes 26 mayo 2008 
 
 
 
APELLIDO PATERNO APELLIDO MATERNO NOMBRES 
 
 
 
No DE MATRÍCULA SECCIÓN PROFESOR CLASES PUNTAJE NOTA 
 
El Certamen es de SELECCIÓN MÚLTIPLE y consta de 12 preguntas. 
 
Se considerarán respuestas válidas sólo: 
 
- Las que tengan un DESARROLLO COMPLETO, ORDENADO Y 
LEGIBLE en la misma hoja de la pregunta. Preguntas con doble desarrollo 
se eliminan 
- Las que tengan sólo un casillero marcado por columna. 
 
Duración: 110 minutos 
 
INSTRUCCIONES: 
 
- NO SE ACEPTAN CONSULTAS. 
- No separe las hojas del certamen. 
- No se permiten intercambios ni préstamo de calculadoras, ni de ningún otro objeto. 
- Por cada pregunta marque con una “X” sólo un casillero en la columna pertinente. 
- En caso de equivocarse, borre bien y marque el casillero correcto con una X. 
 
RESPUESTAS: 
 
 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 
A 
B 
C 
D 
E 
 
FORMULARIO: 
2 2 2
0 0 0 0 0 0 0
1r r v (t t ) (t t ) v v (t t ) v v 2
2
= + − + − = + − = ± Δx x xa a a x
 
2
AT AB BT ext
2 vv v' u v v v v r F m 
T r
π
= + = + = = Σ =ca a
 
2
e e c c 2
m b b 4acf N f N g 9.80 x 
s 2
− ± −
≤ μ = μ = =
a 
Primer Problema. 
 
Desde la azotea de un edificio de 25.0 m de altura se lanza una pelota con un ángulo de 60.0º 
por sobre la línea horizontal de referencia. La pelota llega al suelo a una distancia de 22.0 m 
de la base del edificio y demora 3.60 s. 
 
Pregunta 1.- La altura máxima que alcanza la pelota respecto del suelo es de: 
 
A) 40.9 m 
B) 32.4 m 
C) 30.7 m 
D) No se puede calcular porque no se conoce la velocidad inicial. 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
Pregunta 2.- Suponga ahora que la pelota se lanza horizontalmente desde la azotea del 
edificio con velocidad de 20.0 m/s y la va a recoger, en el suelo, un niño que se encuentra a 
una distancia de 55.0 m de la base del edificio. El niño corre hacia el edificio con velocidad 
constante respecto a él. Para tomar la pelota justo antes de llegar al suelo por primera vez, su 
rapidez debe ser de: 
 
A) 4.34 m/s 
B) 8.68 m/s 
C) 20.0 m/s 
D) 24.3 m/s 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
Pregunta 3.- Respecto de un proyectil con trayectoria parabólica que se mueve en el aire, sin 
considerar roce, se puede afirmar que: 
 
I) En la altura máxima su velocidad y aceleración son cero. 
II) En la altura máxima su velocidad es cero, pero su aceleración es distinta de cero. 
III) En la altura máxima su velocidad y aceleración son distintas de cero. 
IV) Siempre el tiempo que demora en llegar a la altura máxima es la mitad del tiempo de 
vuelo. 
 
 
A) Sólo I 
B) Sólo II 
C) Sólo II y IV 
D) Sólo III y IV 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Segundo Problema. 
 
Un estudiante tiene una pelota atada al extremo de una cuerda de 1.00 m de largo y la hace 
girar en una circunferencia vertical en sentido antihorario. La velocidad de la pelota en el 
punto más alto (punto P) de la circunferencia es -3.00 î m/s y en el punto más bajo (punto Q) 
de la circunferencia es 4.00 î m/s. 
Use el sistema de referencia siguiente: 
x 
y 
 
 
Pregunta 4.- La aceleración centrípeta de la pelota en los puntos P y Q es: 
 
A) - 9.00 m/s
P
=a 2 ĵ ; 16.0 m/sQ =a 2 ĵ
B) - 9.00 m/s
P =a ˆ ; 25.0 m/sQ =a2 j 2 ĵ
C) 25.0 m/s
P =a 2 ĵ ; - 16.0 m/sQ =a 2 ĵ
D) - 25.0 m/s
P
=a ˆ ; 25.0 m/sQ =a
2 j 2 ĵ
E) Ninguna de las anteriores. 
 
Pregunta 5.- Si el intervalo de tiempo que se demora la pelota para ir desde el punto P al 
punto Q es de 2.00 s, entonces la aceleración media que ella experimenta durante este 
intervalo de tiempo es: 
 
A) 0.500 m/s2 i ˆ
B) 3.50 m/s2 i ˆ
C) – 3.50 m/s2 i ˆ
D) Imposible de calcular, pues la trayectoria de la pelota es una circunferencia. 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
Pregunta 6.- En la mitad de la trayectoria, cuando la pelota va desde el punto P al punto Q en 
sentido antihorario, el vector aceleración de la pelota forma con el eje horizontal (eje x) un 
ángulo θ: 
 
A) de 0º 
B) 0º < θ < 90º 
C) de 90º 
D) 270º < θ < 360º 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
 
 
 
 
 
 
Tercer Problema. 
 
El bloque 1 de masa m1 = 5.00 kg se encuentra sobre el plano horizontal que muestra la 
figura. Existe roce entre el plano y el bloque 1. El bloque 2 de masa m2 = 3.00 kg descansa 
sobre el bloque 1. El coeficiente de roce estático entre el bloque 1 y 2 es μe = 0.360. Por 
acción de la fuerza , el bloque 2 está a punto de moverse respecto del bloque 1 y ambos 
bloques se mueven con velocidad constante hacia la derecha, respecto de Tierra. 
F
 
Fm2 
m1 
 
 
Pregunta 7.- Para la situación descrita, la magnitud de la fuerza F es: 
 
A) 10.6 N 
B) 17.6 N 
C) 29.4 N 
D) 34.7 N 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
Pregunta 8.- Para la situación descrita, el coeficiente de roce cinético entre el bloque 1 y el 
plano horizontal es: 
 
A) 0.540 
B) 0.225 
C) 0.200 
D) 0.135 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
Pregunta 9.- De las siguientes afirmaciones es (son) verdadera(s): 
 
 I) El peso de un cuerpo y la normal sobre él son una pareja de acción y reacción. 
 II) En una pareja de acción y reacción, la acción actúa primero y la reacción después. 
 III) Al dibujar el diagrama de cuerpo libre de un cuerpo dado, las reacciones no se 
incluyen, porque ellas se anulan con las respectivas acciones. 
 
A) Sólo I 
B) Sólo II 
C) Sólo I y II 
D) I, II y III 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
 
 
 
 
 
Cuarto Problema. 
 
En la figura los bloques A y B tienen masas mA = 10.0 kg y mB = 2.00 kg. La polea y la 
cuerda son ideales. 
B
 
 
y 
x 
 
 
Pregunta 10.- Si entre la superficie y el cuerpo A no hay roce, la aceleración de los cuerpos A 
y B es: 
 
2 2
m m1.63 1.63 
s s
= =A Ba aA) 
2 2
m m1.63 1.63 
s s
= = −A Ba aB) 
2 2
m m1.63 1.63 
s s
= =A Ba aC) 
2 2
m mˆ ˆ1.63 1.63 
s s
= = −A Ba i a jD) 
E) Ninguna de las anteriores. 
 
Pregunta 11.- Si ahora los cuerpos se mueven con rapidez constante, el coeficiente de roce 
cinético entre la superficie y el cuerpo A es: 
 
A) 5.00 
B) 0.250 
C) 0.200 
D) 0.100 
E) Ninguna de las anteriores 
 
Pregunta 12.- Considere el movimiento de un objeto acelerado. Para dos observadores, que 
constituyen sistemas de referencia inerciales, de las siguientes afirmaciones es (son) válida(s): 
La posición que miden son iguales. 
La velocidad que miden son iguales. 
La fuerza resultante que miden son iguales. 
 
A) Sólo I 
B) Sólo II 
C) Sólo III 
D) Sólo II y III 
E) Ninguna de las anteriores. 
	Lunes 26 mayo 2008
	Duración: 110 minutos 
	 Primer Problema. 
	La posición que miden son iguales. 
	La velocidad que miden son iguales. 
	La fuerza resultante que miden son iguales.