Preguntas propuestas 2 2015 • Aptitud Académica • Matemática • Cultura General • Ciencias Naturales Física Estática II (2) NIVEL BÁSICO (1) 1. La barra de 8,1 kg permanece en reposo, de tal manera que el módulo de la reacción en A es de 25 N. Calcule la lectura del dinamómetro ideal. ( g=10 m/s2). D 6 kg A)5 N B)30 N C)15 N D)10 N E) 20 N g 4. Si se sabe que la placa rectangular homogénea, permanece en reposo, determine el máximo valor de la longitud x. 7 cm 37º/2 A)50 N B)56 N C)40 N D)31 N E) 22 N x A)7 cm B)14 cm C)25 cm D)28 cm E) 10 cm 2. Se muestra un sistema en reposo. Determine la deformación del resorte de K=100 N/m. ( g=10 m/s2) 5. Se muestra un sistema de equilibrio. Deter- mine el módulo de la fuerza de tensión en la cuerda (1). (Mpolea=4 kg; g=10 m/s2). 135º 4 kg (1) 6 kg (2) A)10 cm B)16 cm C)20 cm D)14 cm E) 25 cm 3. En el sistema en estado de reposo, tanto cuerdas como poleas son ideales. Determine el módulo de la fuerza de tensión en la cuerda (2). ( g=10 m/s2). 3 kg A)20 2 N B) 30 2 N C)35 2 N D)30 N E) 20 N 2 Física 9. Se muestra una argolla lisa de 6 kg en reposo NIVEL INTERMEDIO donde el resorte es de K=150 N/m. Calcule la deformación del resorte. ( g=10 m/s2). 6. La placa triangular de 1 kg reposa. Si F=50 N calcule la diferencia entre los módulos de las reacciones del piso y de la pared sobre la cuña. ( g=10 m/s2). 37º 15 kg F 53º A)10 N B)20 N C)5 N D)30 N E) 0 N 7. Se muestra una barra lisa de 2,4 kg en reposo. Determine el módulo de la reacción de la pared sobre la barra. ( g=10 m/s2). A)10 cm B)20 cm C)30 cm D)15 cm E) 11 cm 10. Sobre la esfera homogénea en reposo se pide calcular el mínimo valor de F que garantiza dicho estado. ( g=10 m/s2). F 37º A)12 N B)10 N C)11 N D)7 N E) 6 N 8. Sobre el bloque de 5 kg en reposo se tiene que el módulo de F es 100 N. Calcule el valor del ángulo q. ( g=10 m/s2). g liso 3 kg liso 53º A)40 N B)50 N C)25 N D)15 N E) 12 N NIVEL AVANZADO 11. Se muestra un sistema en reposo donde los bloques son lisos de 5 kg. Calcule la tensión en la cuerda (2). ( g=10 m/s2). F (1) (2) θ 53º A)53º 37º C) 127º B) 2 2 D)30º E) 60º 3 37º A)20 N B)15 N C)5 N D)10 N E) 25 N Física A)10 cm B)15 cm C)25 cm D)30 cm E) 5 cm 12. En la figura la esfera de 2 3 kg se mantiene en reposo. Calcule el mayor módulo de F para esta situación. ( g=10 m/s2). liso F 15. La barra de 2 kg estáen reposo, de tal manera que el módulo de F y la reacción del plano inclinado son iguales. Calcule el módulo de la reacción de la pared. Considere que las superficies son lisas. ( g=10 m/s2). 60º A)60 N B)40 3 N C)35 N D)30 N E) 40 N g 13. Si la barra de 3,1 kg está en reposo, calcule F el módulo de la reacción de la articulación. ( g=10 m/s2) 37º 24º 37º A)10 N B)5 N C)20 N D)15 N E) 11 N 48º C. G. A)28 N B)31 N C)62 N D)15,5 N E) 12 N 14. Se muestra un sistema de 2 bloques y un re- 16. Para el sistema donde la esfera y la cuña son lisas el resorte de K=150 N/m está deformado 10 cm. Calcule la masa de la esfera. ( g=10 m/s2). sorte ideal en 2 situaciones en reposo. Considerando los bloques de igual forma y tamaño, calcule d. (K=200 N/m; M A=7 kg; M B=2 kg; g=10 m/s2). K B d A 37º A B A)1 kg B)2 kg C)2,5 kg D)3,1 kg E) 1,5 kg 4 Física Estática III NIVEL BÁSICO 0,6 kg 1. Si se sabe que sobre el bloque de 4 kg en re- poso la reacción del piso tiene un módulo de 50 N, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2). F A)20 N B)50 N C)30 N D)25 N E) 15 N A)0,4 B)0,5 C)0,6 D)0,3 E) 0,1 5. Para el bloque de 7 kg en reposo, calcule el máximo módulo de F posible. ( g=10 m/s2). F µS=0,3 2. Se muestra un bloque de 4 kg en reposo con el resorte, de K=150 N/m, deformado en 20 cm. Calcule le módulo de la reacción del piso. ( g=10 m/s2) A)14 N B)70 N C)21 N D)28 N E) 11 N 6. Si el bloque de 3 kg, está a punto de resbalar, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2). F A)40 N B)30 N C)50 N D)20 N E) 10 N µ 3. Si se sabe que el resorte es de K=200 N/m y que el bloque de 10 kg y está a punto de resbalar, calcule la deformación del resorte. ( g=10 m/s2) 0,2 0,5 A)15 N B)75 N C)50 N D)60 N E) 31 N NIVEL INTERMEDIO F=40 N 0,2 µ 0,5 A)10 cm B)6 cm C)8 cm D)12 cm E) 15 cm 4. Si se sabe que el bloque de 1,2 kg está en reposo pero a punto de resbalar, calcule el coeficiente de rozamiento estático entre el bloque y el piso. 5 7. En el sistema que se muestra, A es liso y B ru- goso. Calcule el módulo de F si B está a punto de resbalar. ( g=10 m/s2; MA=2 kg; MB=3 kg). F A B µ 0,2 0,6 A)20 N B)30 N C)18 N D)12 N E) 11 N Física 8. Se muestra un sistema en reposo, indique la secuencia correcta de verdadero (V) o falso (F) respecto a las siguientes proposiciones. ( g=10 m/s2) 11. En el sistema los bloques son de 5 kg. Calcule el coeficiente de rozamiento estático entre el bloque A y el piso. Considere sistema en movimiento inminente. 10 kg A µS=0,4 (1) (2) 37º 3 kg 5 kg I. El módulo de la fuerza de rozamiento estática es de 20 N, sobre A. II. Al cortar la cuerda (1) el bloque A aún está en reposo. III.Si se corta la cuerda (2), el módulo de la fuerza de rozamiento sobre A es 30 N. A)VFV B)VVV C)FFF D)VFF E) FVV 9. Si de la barra homogénea de 4 kg solo la mitad polea ideal A B A)4/7 B)2/5 C)2/3 D)1/3 E) 2/5 NIVEL AVANZADO 12. ¿Cuál es el valor del ángulo q si el bloque está a punto de resbalar? de apoya en la zona rugosa, calcule el módulo de F . Considere que la barra está a punto de resbalar. θ F zona lisa zona rugosa (µS=0,6) A)18 N B)24 N C)11 N D)14 N E) 12 N 10. Si la placa triangular de 6 kg está a punto de µ 0,75 0,45 A)45º B)75º C)37º D)30º E) 53º 13. Si el bloque que se muestra realiza MRU, calcule el módulo de la fuerza de rozamiento sobre el bloque. ( g=10 m/s2). resbalar, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2). 2 kg F µ 0,3 0,4 45º A)20 2 N B)30 2 N C)40 2 N D)10 2 N E) 40 N 37º A)12 N B)16 N C)15 N D)11 N E) 8 N 6 Física 14. Si el bloque de 5 kg está a punto de resbalar, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2). F µ 0,2 0,4 53º A)30 N B)40 N C)50 N D)60 N E) 70 N A)36 N B)48 N C)38 N D)46 N E) 21 N 16. Si el coeficiente de rozamiento cinético entre el plano inclinado y el bloque de 10 kg es 0,8, calcule el módulo de F para que el bloque realice MRU. ( g=10 m/s2). 15. Para el bloque de5 kg que está en reposo, calcule el módulo F para que el bloque esté a punto de resbalar hacia arriba. ( g=10 m/s2). F 37º F A)1 N B)6 N C)8 N D)5 N E) 4 N µS=0,2 53º 7 Física Estática IV NIVEL BÁSICO g 1. Si la barra homogénea de 8 kg está en reposo, calcule la diferencia entre los módulos de las tensiones en las cuerdas. A)20 N B)40 N C)10 N 40 cm D)15 N E) 25 N A)2 cm B)3 cm C)6 cm D)1 cm E) 4 cm 20 cm 2. La barra homogénea es de 6 kg y está en reposo. ¿A qué distancia de A se debe ubicar un pequeño bloque de 8 kg para que la tensión de la cuerda se duplique? ( g=10 m/s2). 5. Si la barra de 10 kg está en reposo, calcule el módulo de la reacción en el apoyo B. ( g=10 m/s2) 10 cm 60 cm 20 cm A 20 cm A A)20 N B)40 N C)60 N D)70 N E) 50 N 3. Si la barra es homogénea y de 5 kg, calcule el 6. Para la barra en reposo, el módulo de F es el doble de la reacción de la articulación y, además, tienen la misma dirección. Calcule la longitud de la barra. (2) 5L B A)30 cm B)40 cm C)50 cm D)60 cm E) 32 cm módulo de la tensión en la cuerda (2). 50 cm L F (1) C. G. A)100 N B)90 N C)150 N D)40 N E) 80 N 4. Se muestra una placa triangular homogénea de 1,2 kg. Calcule la deformación del resorte de K=2 N/cm. ( g=10 m/s2). 30 cm A)55 cm B)80 cm C)100 cm D)50 cm E) 60 cm 8 10 cm Física NIVEL INTERMEDIO g 3L 7. Si la reacción en los apoyos A y B son de igual módulo, calcule la longitud de la barra. Considere que de A a su centro de gravedad hay 15 cm. L B 10 cm A A)12 N B)3 N C)4 N D)6 N E) 10 N A)35 cm B)56 cm C)38 cm D)40 cm E) 45 cm C. G. 11. Si la barra homogénea de 8 kg está en reposo, calcule el módulo de la fuerza de rozamiento del piso sobre la barra. ( g=10 m/s2). 8. La barra homogénea es de 6 kg y reposa tal como se muestra. Calcule la reacción de la pared lisa. ( g=10 m/s2). liso 53º 37º A)20 N B)30 N C)40 N D)60 N E) 50 N A)40 N B)30 N C)20 N D)80 N E) 10 N NIVEL AVANZADO 9. Se sabe que la barra de 12 kg es homogénea y está en reposo. Calcule la mayor masa de la esfera. 2L 12. Se sabe que la placa triangular homogénea está a punto 2de volcar, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s ). L 37º F 4 kg A)6 kg B)3 kg C)2 kg D)9 kg E) 8 kg 10. La barra de 1,6 kg reposa tal como se muestra. Calcule el módulo de la fuerza de tensión. ( g=10 m/s2) 9 A)10 N B)20 N C)30 N D)50 N E) 60 N Física 13. La barra homogénea en reposo, calcule la me dida del ángulo q para que F tenga un módulo igual a la mitad que la fuerza de gravedad. (P: punto medio) 5 kg 37º F C. G. P θ A)30 N B)20 N C)50 N D)10 N E) 40 N A)37º/2 B)53º/2 C)30º D)60º E) 45º 16. La barra homogénea está doblada y en reposo. Calcule el módulo de la reacción de la articulación. ( g=10 m/s2; Mbarra=8 kg). 14. Para la barra homogénea, se tiene que la defor- mación del resorte de K=10 N/cm es de 5 cm. Calcule la masa de la barra. ( g=10 m/s2). 50 cm L 10 cm 53º L A)20/3 kg B)10/3 kg C)2 kg D)6 kg E) 8 kg 15. Si la barra permanece en reposo, calcule el módulo de la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2). A)60 N B)20 N C)30 N D)50 N E) 40 N 10 Física Dinámica I NIVEL BÁSICO A)0,2 B)0,3 C)0,4 D)0,5 E) 0,1 1. En el instante mostrado, el resorte de K=8 N / cm está comprimido 6 cm y experimenta una aceleración de 16 m/s2. Calcule la masa del bloque. 5. Para la esfera de 5 kg, la resistencia del aire es de 20 N. Calcule el módulo de su aceleración. ( g=10 m/s2) g liso A)2 kg B)3 kg C)4 kg D)1 kg E) 5 kg 2. Si sobre la esfera de 4 kg, para el instante mostrado, la resistencia del aire es de módulo 30 N, calcule para dicho instante el módulo de la aceleración. ( g=10 m/s2). A)12 m/s2 B)6 m/s2 C)8 m/s2 2 D)14 m/s E) 10 m/s2 6. Si el bloque de 5 kg experimenta unaacelera ción de 2 m/s2, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2) a F g µ A)55 N B)45 N C)35 N D)10 N E) 15 N A)1,3 m/s2 B)6,4 m/s2 C)12,5 m/s2 2 D)10,2 m/s E) 8,4 m/s NIVEL INTERMEDIO 3. Se sabe que el bloque liso experimenta una aceleración de 2 m/s2. Calcule el módulo de F . 7. El bloque mostrado se detiene luego de 5 s. Calcule su rapidez inicial. ( g=10 m/s2). F v0 37º 3 kg A)6,5 N B)7,5 N C)4,3 N D)3,5 N E) 5,3 N 4. Si desde el instante mostrado el bloque emplea 1 s en detenerse y recorre 1,5 m, calcule el coeficiente de rozamiento entre el piso y el bloque. ( g=10 m/s2). 11 0,5 0,6 µ A)10 m/s B)6 m/s C)15 m/s D)5 m/s E) 9 m/s 0,3 0,4 Física 8. Si el bloque es de 3 kg, calcule el módulo de A)20 N B)30 N C)25 N D)24 N E) 26 N su aceleración cuando el resorte esté comprimido 10 cm. (K=150 N/m; g=10 m/s2). NIVEL AVANZADO µ 0,2 0,5 12. Si el sistema está libre de rozamiento y el módulo de F es 20 N, calcule el módulo de la reacción entre los bloques. A)5 m/s2 B)2 m/s2 C)7 m/s2 2 D)6 m/s E) 4 m/s2 9. Para el bloque liso de 2p/3 kg, calcule el mó- F 3M 2M dulo de su aceleración. ( g=10 m/s2). A)12 N B)10 N C)8 N D)5 N E) 13 N 13. Si el bloque liso es de 5 kg, calcule el módulo de su aceleración. 30º A)5 m/s2 B)6 m/s2 C)3 m/s2 2 D)4 m/s E) 2 m/s2 10. Se sabe que la esfera y el bloque son de igual masa. Calcule el cambio en la velocidad del bloque en 3 s. F=30 N A)11 m/s2 B)1 m/s2 C)4 m/s2 D)3 m/s2 E) 2 m/s2 liso A)5 m/s B)10 m/s C)9 m/s D)15 m/s E) 8 m/s 53º 14. Luego que el bloque A es soltado, emplea 1 s en impactar en el piso. Calcule la masa del bloque B. (MA=3 kg; g=10 m/s2). 11. Se muestra un sistema libre de rozamiento. B Calcule la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2). 7m A g 3m 2 kg 3 kg A)7 kg B)4 kg C)2 kg D)1 kg E) 5 kg 12 Física 15. Para el sistema mostrado, calcule el módulo de la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2). 16. Cuando el bloque ascienda por el plano inclinado experimentará una aceleración de 10 m/s2. Calcule el coeficiente de rozamiento entre el plano inclinado y el bloque. ( g=10 m/s2). F=72 N A 3 kg B 3 kg g A)30 N B)36 N C)40 N D)50 N E) 28 N 13 37º A)0,5 B)0,3 C)0,4 D)0,6 E) 0,2 Física A)7,5 m/s2 B)8 m/s2 C)10 m/s2 D)5 m/s2 E) 2 m/s2 Dinámica II NIVEL BÁSICO 1. Un móvil que desarrolla MCU, en una circunferencia de radio 0,8 m, emplea 4 s en dar una vuelta. Calcule el módulo de su aceleración. Considere que p2 ≈ 10. 4. La esfera de 3 kg pasa por A y B con rapidez de 6 m/s y 4 m/s, respectivamente. Determine la diferencia entre los módulos de la recepción en A y B. ( g=10 m/s2). A)1 m/s2 B)2 m/s2 C)3 m/s2 D)4 m/s2 E) 5 m/s2 1m B g 2. La esfera 2 kg pasa por el punto más bajo de su trayectoria con una rapidez de 5 m/s. Al pasar por dicha posición, calcule el módulo de la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2). g O A A)70 N B)60 N C)30 N D)50 N E) 90 N 2m 5. Cuando la esfera pasa por P experimenta de parte de la superficie lisa una fuerza de 15 N. Calcule el módulo de la aceleración centrípeta de la esfera cuando pasa por P. (M=3 kg). A)25 N B)30 N C)45 N D)12 N E) 5 N 3. Para el instante mostrado, sobre la esfera de 4 kg la fuerza resultante es de 50 N. Calcule en esta posición el módulo de la aceleración centrípeta. ( g=10 m/s2). P g g A)2 m/s2 B)3 m/s2 C)5 m/s2 D)4 m/s2 E) 1 m/s2 14 Física 6. Para el instante mostrado, sobre la esfera de 3 kg la fuerza resultante es de 50 N. Calcule la longitud de la cuerda. θ g 4 15 m/s 3 g A)30º B)45º C)37º D)60º E) 45º 9. Cuando el bloque pasa por el punto P la aceleA)1 m B)3 m C)4 m D)2 m E) 5 m ración centrípeta es de 2 m/s2. Calcule el módulo de la fuerza de rozamiento cinética sobre el bloque cuando pasa por P. ( g=10 m/s2; M=5 kg) g NIVEL INTERMEDIO 7. Si la pequeña esfera nunca se desprende de la superficie lisa, calcule el módulo de la reacción de la esfera sobre la superficie cuando pase por P con rapidez de 2 m/s. ( g=10 m/s2). 2 kg 1 µ K= 6 P A)20 N B)12 N C)10 N D)4 N E) 7 N P g 10. Cuando la pequeña esfera pasa por P el mór=1 m dulo de la reacción de la superficie es la mitad que la fuerza de gravedad. Determine la rapidez de la esfera en P. ( g=10 m/s2; r=5/3 m). O A)12 N B)14 N C)20 N D)11 N E) 16 N 8. En el instante mostrado, la esfera de 4,2 kg ex- perimenta una aceleración tangencial de 6 m/s2. Calcule la medida del ángulo q. ( g=10 m/s2). 15 P O r A)2 m/s B)5 m/s C)3 m/s D)1 m/s E) 6 m/s Física 11. El sistema mostrado se encuentra rotando 13. La pequeña esfera se mantiene en reposo con rapidez angular constante de 2 rad/s. Determine la longitud natural del resorte de K=6 N/ cm. Considere que el bloque pequeño. respecto de la superficie esférica lisa que rota uniformemente. Calcule la rapidez angular de la superficie. (r=50/12 m; g=10 m/s2). ω 5 kg O g liso 1,5 m 53º 8 cm r ω A)12 cm B)13 cm C)18 cm D)3 cm E) 7 cm A)2 rad/s B)8 rad/s C)1 rad/s D)3 rad/s NIVEL AVANZADO E) 5 rad/s 12. Se muestra un péndulo cónico donde la aceleración de la esfera es de 10 m/s2. Calcule la medida del ángulo q. ( g=10 m/s2). 14. Si la reacción de la superficie sobre la esfera es de igual módulo que la fuerza de gravedad. Calcule la rapidez de la esfera cuando pase por P. ( g=10 m/s2; Mesfera=2 kg). O θ g g 53º 1 m liso A)60º B)45º C)74º D)90º E) 106º A)2 m/s B)3 m/s C)1 m/s D)0,8 m/s E) 2 m/s 16 P Física 15. Si la esfera de 1,6 kg realiza MCU, calcule el 16. Los bloques lisos realizan MCU sobre una módulo de la tensión en la cuerda y el de la aceleración centrípeta. ( g=10 m/s2). superficie horizontal, tal como se muestra. Determine el cociente de las tensiones en las T cuerdas 1 . T2 53º/2 O ω (1) L 3M (2) L 2M 2 A) 8 5 N; 2m/s B)16 N; 3 m/s2 C)8 N; 5 m/s2 D)24 N; 5 m/s2 E) 8 5 N; 5 m/s2 A)5/3 B)2/8 C)7/4 D)1/5 E) 4/7 17 Anual UNI Estática II 01 - B 04 - B 07 - A 10 - A 13 - B 02 - C 05 - c 08 - c 11 - D 14 - C 03 - C 06 - E 09 - B 12 - A 15 - C 01 - C 04 - B 07 - B 10 - C 13 - a 02 - C 05 - c 08 - A 11 - A 14 - e 03 - A 06 - D 09 - E 12 - C 15 - D 01 - b 04 - e 07 - d 10 - a 13 - d 02 - c 05 - b 08 - a 11 - b 14 - a 03 - c 06 - a 09 - a 12 - b 15 - e 01 - b 04 - B 07 - C 10 - D 13 - E 02 - C 05 - D 08 - c 11 - D 14 - C 03 - B 06 - E 09 - A 12 - C 15 - B 16 - B Estática III 16 - e Estática IV 16 - b Dinámica I 16 - A Dinámica II 01 - b 04 - E 07 - A 10 - b 13 - A 02 - C 05 - c 08 - c 11 - B 14 - A 03 - A 06 - D 09 - C 12 - D 15 - E 16 - C
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