Introducción a la física
I- Explica
el objeto de estudio de la física?
II- Da
tres definiciones de física?
II-
Explica los siguientes significados de los siguientes
conceptos.
1-
Mecánica
2-
Cinemática
3-
Dinámica
4-
Estática
5-
Notación
Científica
6-
Móvil
7-
Movimiento
8-
Trayectoria
9-
Vector
posición, partes de un vector, tipos de vectores
10- Posición escalar y vectorial
11- Desplazamiento
12- Distancia
13- Velocidad
14- Rapidez
15- M.R.U
16- M.U.V
17- M.R.U.A
18- M.R.U.R
19- Movimiento variado
20- Velocidad media
21- Rapidez Media
22- Caída libre
23- Leyes de la caída libre
24- M.C.U
25- Movimiento de rotación
26- Dinámica de rotación
27- `Velocidad y aceración angular
28- Relación entre el
movimiento de traslación y el de rotación
29- Fuerza y
aceleración Centrípeta
30- Peralte de las curvas
31- Momento de inercia
32- Momento angular
33- Energía de traslación y rotación
34- Trabajo y potencia de traslación y rotación
35- Impulso
36- Cantidad de movimiento
37- Principio de conservación de la cantidad de movimiento
IV-Realiza los siguientes ejercicios
1- Expresa
en notación científica las siguientes cantidades
a-
0.000000000000166
b-
302000000
c-
5000000000000000
d-
0.0004
e-
86000000
f-
0.00000045
g-
650000
h-
49300
i-
0.0000826
j-
0.000000000016
V-
Resuelva los siguientes ejercicios
1-
Un automóvil
lleva un M.R.U recorriendo 20.2m en 6h. Cual ha sido su velocidad.
2-
María
necesita hacer la compra semanal como acostumbra, el supermercado esta a 300m
de su casa si María tarda 5min. En llegar a dicho lugar .Cual ha sido su velocidad?
3-
Un
móvil se desplaza con un M.R.U con una velocidad constante de 25m/seg.
Determina. a- La distancia que recorre
el móvil en una hora b- El tiempo en que recorre 2 km.
4-
Un
móvil varía su velocidad de 0 a 16m/seg hacia el norte en un intervalo de
tiempo de 2seg a 5seg. Cuál es su aceleración?
5-
Cuál
será la aceleración de un automóvil que reduce su velocidad de 17m/seg a 8m/seg en 2seg.
6-
Un
móvil parte de su reposo con una aceleración de 20m/seg y se mueve durante
4seg. Cuál será su velocidad final
7-
Cuál
será la velocidad inicial de un carro que acelera 6m/seg para alcanzar una
velocidad de 80m/seg al cabo de 5seg.
8-
Si
un móvil que parte de reposo se acelera a 30m/seg. Que distancia recorrerá a
los 8 seg
9-
Un
móvil se desplaza con una velocidad de
400m/seg y una aceleración de 20m/seg durante 8seg. Calcula su velocidad final y el
desplazamiento recorrido.
10- Un móvil se desplaza con una aceleración de 6m/seg a los
4 seg su velocidad es de 50m/seg. Determina la velocidad inicial y el
desplazamiento recorrido.
11- Desde la altura de 30m se deja caer un cuerpo pesado
suponiendo que el rozamiento del aire es despreciable calcula el tiempo que
tardo en caer al suelo y su velocidad al instante de chocar con el suelo.
12- Una bola es lanzada verticalmente hacia abajo a 10m/seg desde una ventana y
alcanza el suelo en 5seg. A que altura esta la ventana del suelo y que velocidad
tendrá al instante de chocar con el suelo.
13- Si una persona recorre 100m durante 0.83min. ¿Cuál será
su velocidad?
14- Determinar la distancia que recorre una guagua durante
2h si lleva una velocidad constante de
22.4m/seg.
15- Si un móvil se desplaza 500m con una velocidad de
25m/seg. .Determina en que tiempo lo hizo.
16- Cuál es la aceleración de un atleta que aumenta su
velocidad de 4m/seg. hasta 10m/seg. Durante 6seg.
17- Un patinador acelera a razón de 2m/seg2. Desde
el reposo ¿Que velocidad tendrá a los 5seg?
¿Qué distancia recorrerá durante
5seg?
18- Cual será la
velocidad inicial de un carro que acelera
a 12m/seg2. Para
alcanzar una velocidad de 80m/seg. al
cabo de 5seg.
19- Si un móvil que parte del reposo se acelera 20m/seg2. ¿Que distancia recorrerá
a los 6seg?
20- Un automóvil se
desplaza con una velocidad de 60m/seg. y una aceleración de 12m/seg. ¿En que
tiempo alcanzo una velocidad de
300m/seg? ¿Cuál fue su desplazamiento?
21- ¿Con una cuerda se tira de un cuerpo, desplazándolo 40m.
Si fuerza aplicada es de 800N. a) ¿Que trabajo se efectuó? ¿Que potencia
se desarrollo al cabo de 4seg?
22- ¿Cuánto tarda un motor de 1200 watt en elevar un cuerpo de
2kg hasta una altura de 10m (gravedad 10m/seg.)?
23- 14- Un móvil se desplaza con una velocidad de 40m/seg. y
una aceleración de 10m/seg2 durante 12seg Calcular:
1-velocidad final
2- Distancia recorrida
24- Si Samuel Sosa batea una
pelota de 8gr a 56m/seg. y esta llego al bate con una velocidad de
40m/seg. , si el bate y la pelota estuvieron 0.03seg en contacto. ¿Cuál fue el
impulso? ¿Que fuerza aplico el bate a la pelota?
25: Una fuerza de 5n a
una distancia de 10m, otra fuerza en dirección contraria en el otro extremo se
le aplica una fuerza de 5n. ¿A que distancia esta la fuerza del centro del eje?
26: En el extremo de
una barra se aplica una fuerza de 20n a una distancia de 15m, en el lado
opuesto se aplica una fuerza que se encuentra
a 10m. ¿Que fuerza hay que aplicar para mantener el equilibrio?
27: Un
cilindro tiene una masa de 10kg su radio de giro es de 30cm, si su eje pasa por
el centro de las bases, Determina su momento de inercia
28- Una barra de longitud de 15 m está articulada
en un extremo, si su masa es de 5 kg ¿Cual es su momento de inercia?
29- Una esfera tiene un diámetro de 16m y una
masa de 40kg, ¿Determina el momento de inercia?
30- Un disco de masa de 5kg tiene un radio de 0.15m, gira con una
velocidad angular de 40rps. Determina la inercia cinética de rotación. EcR= (
m.R2) ( W2)
31- :
Calcula el trabajo para aumentar la velocidad angular de una rueda cuyo momento
de inercia es de 20kg.m2 de 15 hasta 40 rps.
32- Se desea aumentar la velocidad angular de 12 a
18 rps de una rueda, cuyo momento de inercia es de 20kg.m2. ¿Que
trabajo hay que ejercer?
33- Si el momento de inercia de una rueda es
de 30kg.m2, Determina el
trabajo realizado cuando su velocidad angular varia de 20 a 50 rps.
34-Determina la potencia de un
motor que gira a 20 ras/seg y tiene un momento de 80n.m.
35- Un motor tiene un momento de torsión de 100n.m
el motor rota a razón de 30 rad/seg. Determina
su potencia.
36- Determina la potencia que tiene
un momento de 90 n.m, si el motor tiene una rotación de 40ras/seg.
VI-
Cantidad
de movimiento
Ejercicios
1-
Se
ha estimado que un abejón de flor puede volar hasta 50km/h y su masa promedio
es de 10gr. La masa promedio de un carro mediano es de 1500kg, asumiendo que
viaje a la misma velocidad del abejón.
A)
Calcula
el momento lineal de cada uno.
B)
En
un accidente, que es más peligroso la masa o la velocidad , porque
2-
En
una prueba de choque, un automóvil con una masa de 1500kg choca contra una
pared, la velocidad inicial del automóvil es de 15m/seg y al llegar a la pared
alcanza una velocidad de 25m/seg. Si el choque tiene una duración de 1.2seg
calcula el impulso debido a la colisión y la fuera promedio ejercida sobre el
automóvil.
3-
Un
deslizador de acero de 0.50kg de masa que se mueve a lo largo de un riel de
aire a una rapidez de 0.75m/seg, choca con un segundo deslizador de acero de
1kg de masa que se mueve en la misma dirección a una rapidez de 0.38m/seg.
Después de la colisión el primer deslizador continúa moviéndose a 0.35mseg.
cuál es la velocidad del segundo deslizador después de la colisión.
4-
Una
pelota de kg viaja hacia la izquierda a
24m/seg, choca de frente con otra pelota de 1.5kg que viaja hacia la
derecha a 16m/seg. Encuentre la velocidad resultante si las dos pelotas se
quedan pegadas después del choque.
5-
Calcula
la cantidad de movimiento y la energía cinética de un automóvil de 1400kg que
se mueve a 27m/seg.
6-
Una
pelota de béisbol de 150gr se está moviendo con una rapidez de 40m/seg cuando
es golpeada por un bate que invierte su dirección y le da con una rapidez de
60m/seg. Que fuerza promedio ejerció el bate si estuvo en contacto con la
pelota 0.005seg.
7-
Una
bala de 8gr se dispara horizontalmente sobre un bloque de madera de 9kg
sabiendo que la velocidad del bloque y la bala después del choque es de
40cm/seg. Calcule la velocidad inicial de la bala.
8-
L
a cantidad de movimiento de un vehículo es de 1200kg, es igual a la del camión
de 5000kg que viaja a una velocidad de 10m/seg. Cuál es la velocidad del
vehículo.
9-
Un
niño de 40kg de masa, sentado sobre un estanque congelado, patea una piedra de
2kg hacia el este con una rapidez de 8m/seg. Despreciando la fricción entre el
niño y el hielo calcule la velocidad de retroceso del niño.
10- Calcula el momento lineal de un autobús de 15000kg
moviéndose a 20km/h, y el de un mosquito de 0.1gr de masa con la misma
velocidad en modulo y dirección pero en sentido opuesto.
VII-
Resuelve y Selecciona la respuesta correcta en cada
caso.
1- Rama de la
física que estudia los movimientos de los cuerpos y sus causas.
a) Cinemática b) mecánica c) dinámica d)
inercia
2- Es el cambio de
posición de los cuerpos.
a) Velocidad b) trayectoria c) desplazamiento d) aceleración
3- La línea que
describe un móvil en movimiento se llama.
a) Velocidad b) trayectoria c) desplazamiento d) aceleración
4- Es la longitud
de la trayectoria del movimiento.
a) Distancia b) aceleración c) rapidez d) velocidad
5- Al cambio de
velocidad por intervalo de tiempo se llama.
a) Distancia b) aceleración c) rapidez d) trayectoria
6- Es el recorrido
total entre el tiempo empleado.
a) Distancia b) aceleración c) rapidez d) velocidad
7-Un cuerpo parte
de reposo y se acelera a 20m/s. ¿Que distancia recorrida los 5seg.
a) 250m b) 500m c) 100m d) 50m
8-Se caracteriza
por que su velocidad varia linealmente en el tiempo indica que la aceleración
es constante.
a) MRU b)
MRUV c) MRUA d) MCL
9-En este movimiento
la aceleración es sustituida por la gravedad y la distancia por la altura.
a) MRUA b)
MRUV c) MCL d) MRU
10-Su rapidez es
constante, pero la velocidad es variable en dirección, y su aceleración se
denomina centrípeta.
a) MCU b) MCL c) MRU
11-De estos
científicos ¿Quién estableció las características de la fuerza y el movimiento
de los cuerpos?
a) Isaac Newton b) Galileo Galilei c) Albert Einstein d)
Gregorio Mendel
12-Ciencia que
estudia los fenómenos de la naturaleza y sus causas.
a) Química b) física c) fisiología d) biología
13-Un objeto cae
libremente durante 2seg. ¿A que altura
se encontraba el objeto?
a) 9.8m b) 3.9m c) 4.9m d) 19.6m
14-La velocidad
promedio de un móvil es de 80kn/h ¿que distancia recorre en 2 horas?
a) 160km b)
180km c) 40km d) 0.025km
15-Un móvil cuya
velocidad aumenta en 2m/seg al transcurrir cada segundo tiene:
a) Velocidad de
2m/seg b) aceleración de 2m/seg2 c) aceleración de -2m/seg2
d) desplazamiento
de 2m
16-¿Cual es la energía
cinética de un cuerpo de 8kg de masa que se mueve a una velocidad de 10m/seg?
a) 400 joules b)
12.5 joules c) 80 joules d) 0.8 joules
17-¿Cual es la
velocidad promedio de un camión en metros por segundo, si este recorre 72km en
2 horas?
a) 36m/seg b) 10m/seg C) 0.027m/seg d)
144m/seg
18-Un automóvil
arranca a una gran velocidad y alcanza los 90km/h en un tiempo de 50seg ¿cuál
ha sido su aceleración?
a) 4,500m/seg2 b)
2m/seg c) 1.8m/seg d) 0.5m/seg
19-¿Que magnitud
física se calcula dividiendo la variación de velocidad de un móvil entre el
tiempo en que ocurre la variación?
a) densidad b) fuerza c) aceleración d) velocidad
20-Cual de las
siguientes relaciones o conceptos describe la primera ley de newton sobre el
movimiento.
a) Gravitación b) relación entre masa y
aceleración c) relación
entre trabajo y energía d)
inercia
21-El trabajo
realizado por unidad de tiempo es la:
a) potencia b) fuerza c) energía d) cantidad de movimiento
22-Un automóvil
lleva una velocidad de 8m/s y acelera a razón
de 3m/s2 durante 5 segundos. ¿Cuál es su velocidad al cabo de ese
tiempo?
a) 8m/seg b)
15m/seg c) 23m/seg d) -7m/seg
23-Una represa
almacena una gran cantidad de energía en forma de:
a) energía cinética b) energía potencial c) fuerza de rozamiento
d) fuerza
gravitatoria
24-Un automóvil se
desplaza a 25m/seg y otro se desplaza
80km/h. ¿Cuál de los siguientes situaciones es correcta?
a) ambos tienen la
misma velocidad
b) el auto que va
80km/h supera al otro por más de 5m/seg
c) el auto que va a
80km/h supera al otro por menos de 5m/seg
d) el auto que va a
25m/seg supera al otro por menos de 5m/seg
25- La temperatura
promedio de la Rep. .Dom es de 28C . ¿Qué valor tiene esta
temperatura en la escala Fahrenheit?
a) 82.4F b) 60F c) 50.4 F d) 17.6 F
26-Cual es la
energía cinética de un automóvil de 1,000kg que se desplaza 20m/seg2
a) 5,000J b) 100,000J c) 200,000J d)
10,000J
27 Es el mayor de
los planetas del sistema solar.
a) Plutón b) saturno c)
Júpiter d) Tierra
28-¿Qué fuerza
existe entre una carga puntual positiva de 6 x 10 coulomb y una carga puntual
negativa de 4 x 10 coulomb si están
separadas a una distancia de 2 x 10 m negativa potencial (use g-10m/s2
a) De repulsión con
valor 5.3 x 10
b) De repulsión con
valor 5.4 x 10
c) De atracción con
valor de 5.4 x 10
d) De atracción con
valor de 5.4 x 10
29-Que situación se
presenta si aplicamos la misma fuerza a 2 masas distintas magnitud
a) ambas masas
adquieren la misma velocidad
b) ambas masas
adquieren la misma aceleración
c) la masa más
pequeña adquieren mayor aceleración
d) la masa más
grande adquieren mayor aceleración
30-Cual es el
desplazamiento total de un estudiante que camina 3 cuadras hacia el este y 4
hacia el norte.
a) 25m b) 7m c) 5m d) 12m
31- ¿Cuánto tarda
un motor de 1,200Watts en elevar un cuerpo de 2kg hasta una altura de 10m. Si
la gravedad en ese lugar es de 9.8m/seg.
a) 6.12seg
b) 0.16seg. c) 12.5seg. d) 0.08seg.
32-Todo movimiento
en la naturaleza es causado por una.
a) velocidad b) fuerza c) masa d)
aceleración
33-¿Que tipo de
energía posee un cuerpo debido a su velocidad?
a) Térmica b) cinética c) potencial d) eléctrica
34- Una fuerza
constante se aplica sobre un cuerpo de 10kg y acelera a razón de 3m/seg2, si el
cuerpo recorre 5m durante 3seg. ¿Qué
potencia se desarrollo?
a) 50Watts b) 30Watts c) 450Watts d) 150Watts
35-Un automóvil
que parte de reposo alcanza los 90km/h
en un tiempo de 50seg. ¿Cuál ha sido su aceleración?
a) 4500m/s2 b)
2m/s2 c) 1.8m/s2 d) 0.5m/s2
36-Un móvil se
desplaza con una velocidad de 60m/s y acelera a razón de 12m/s2, durante 20seg.
¿Cuál es su desplazamiento?
a) 3600m
b2400m
c) 1440m
d) ninguna es
correcta
37-Un móvil recorre
50m en 10seg de forma que recorre exactamente 5m en cada seg. Este móvil tiene:
a) Movimiento
uniformemente retardado b)
móv. Uniformemente acelerado
c) aceleración
variable d) movimiento
uniforme
38-Un móvil lleva
una velocidad de 15m/seg se encuentra con una pendiente hacia abajo y se acelera a razón de 2m/s2
durante 5seg cuál es su velocidad al cabo de este tiempo.
a) 2m/s b)
35m/s c) 50m/s d) 65m/s
39-Un lanzador de
un equipo de béisbol lanza una pelota a 45m/s. si el bateador esta a 18m de
distancia de cuánto tiempo dispone para descifrar el lanzamiento.
a) 2.5seg b)
0.4seg c) 810seg d) 0.2seg
40-Un estudiante de
50kg corriendo a 3m/seg tiene una energía cinética de:
a) 75j b) 150j c) 225j d)
450j
41-Un termómetro
marca 80 Fahrenheit
cuanto marcara un termómetro graduado en grados Celsius
a) 48 b) 26.66 c) 86.40 d)
44.44
42-Una máquina
térmica es un dispositivo que:
a) transforma el
calor en energía mecánica
b) almacena energía
térmica
c) trasforma
energía mecánica en calor
d) transmite
energía térmica
43-Un objeto se
deja caer desde una altura de 125m que tiempo tarda en caer
a) 25seg b)
5seg c) 12.5seg d) 6.25seg
44-El principio de
conservación de la energía establece que la energía
a) Solo puede ser
creada b) Solo puede
ser transformada
c) Puede ser tanto
cread como destruida d)
Solo puede ser destruida
45-Dos niños
aplican una Fuerza de 50N a un automóvil estacionado de 1000kg de masa y no
logran moverlo que trabajo realizan
a) No realizan
trabajo b) 50000j c) 20j d) 0.05j
46- Son fragmentos
de materia que atraídos por la gravedad de la tierra caen sobre ella.
a) Meteoritos b) asteróides c) cometa d)
ninguno
47-
¿Cuál es la energía potencial de un cubo de concreto de 30kg de masa que está
suspendido de una cuerda a 6m del suelo (use g=10m/s2)
a) 50j b) 60j c) 300j d)
1800j
48-Un automóvil
cuya velocidad aumenta 2m/seg al transcurrir cada seg tiene:
a) velocidad de
2m/seg
b) aceleración de
-2m/seg2
c) aceleración de
2m/seg2
d) desplazamiento
de 2m/seg2
49-Desde un balcón
de una torre de apartamento se deja caer una piedra que tarda aproximadamente
3seg en tocar el suelo. Si cada piso de la torre tiene una altura aproximada de
3m. ¿De piso se dejo caer la piedra?
a) Piso 3
b) Piso 9
c) Piso 15
d) Piso 30
50- En una
lavadora, el contenedor gira a gran
velocidad para extraer el agua de la ropa. ¿Que fuerza realiza este trabajo?
a) De gravedad
b) De rozamiento
c) Centrípeta
d) Centrifuga
51- ¿Qué potencia
se desarrolla cuando empleamos 5seg. Para realizar un trabajo de 50J
a) 10 vatios b) 250 vatios c) 0.10 vatios
52-¿Cuál es la ecuación
matemática de la segunda ley de newton sobre el movimiento?
a) M=f.a b) A=f.m
c) F=m.a d) F=m/a
53- El
movimiento de rotación es
explicado por:
a)
Primera
ley de Newton
b)
Segunda ley de Newton
c)
Tercera
ley de Newton
d)
Ninguna
de las anteriores
54- Es
el producto de La intensidad de las fuerzas por La distancia que La separa.
a)
Equilíbrio
b)
Inercia
c)
Momento
d)
Ninguna
de las anteriores
55- Es la oposición
que ofrecen los cuerpos a ponerse en
movimiento de rotación o cambiar su velocidad angular.
a)
Momento
de una fuerza
b)
Momento
de inercia
c)
Cantidad
de movimiento
d)
Ninguna
de las anteriores
56- El momento
producido por una fuerza produce:
a)
Inercia
b)
Rotación
c)
Potencia
d)
Ninguna
de las anteriores
57- El producto de
la fuerza aplicada a un cuerpo y el intervalo de tiempo que dura una fuerza:
a)
Choque
b)
Impulso
c)
Momento
d)
Velocidad
58- El principio o
cantidad de movimiento siempre es válida para un:
a)
Sistema
cerrado
b)
Sistema
abierto
c)
Sistema
aislado
d)
Ninguna
II- Escribe v o f según sea el enunciado verdadero o
falso.
1) ______El movimiento es uniforme si la velocidad es constante.
2) ______Un móvil tiene aceleración si la velocidad se mantiene constante.
3) ______El desplazamiento es una magnitud vectorial.
4) ______Un vehículo que va a 80 km/h recorre 80 Km . Cada vez que transcurre una hora.
5) ______El movimiento rectilíneo uniforme describe una trayectoria en
forma circular.
6) _____ A la segunda ley de
Newton también se le llama ley de acción y reacción.
7) _____ La dinámica estudia el
movimiento teniendo en cuenta la causa que lo produce.
8) ______ En el equilibrio
estable el centro de gravedad se encuentra en
su posición más baja.
9) ______ el principio de inercia es la
primera ley de Newton.
10) ______ Un cuerpo puede
estar moviéndose en una curva sin tener una fuerza neta sobre él.
11) ______ Si aplicamos una
fuerza sobre una caja para arrastrarla la fuerza de fricción se opone al
movimiento.
12) ______Si se hace un trabajo positivo
sobre un cuerpo, su energía cinética aumenta.
13)_______Una maquina cuanto más tiempo
emplea en realizar un trabajo, tiene más potencia.
14)_______La energía cinética es la que
poseen los cuerpos en movimiento.
15)_______En las presas hidroeléctricas se convierten la
energía potencial gravitatoria en energía eléctrica.
16) _______La energía potencial
es energía acumulada.
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