Cantidad De Mov Mas.docx

Las partículas de masas —- = Z ~ m2 =m y m3 = 3m se —ceve* velocidades mostradas e* la determine la velocidad (en r-vs- oe. centro de masa del sistema

Un bloque de masa 1 kg se suelta a partir del reposo en el punto A. El tramo entre A y B mostrado en la figura es liso y de forma circular de 1 m de radio, mientras que el tramo horizontal es rugoso. Determine (en J) el trabajo de la fuerza de fricción desde el punto B hasta que el bloque se detenga, (g = 10 m/s2)

La figura muestra un bloque de masa m = 10kg, acoplado a un resode ce constante k160N/m, oscilando trun MAS de amplitud A. Si en t = Z s * se encuentra en la posición x = -^ A>-1 D)5

B) - 5 E) 10

C)-10

.Una bola de 0,1 kg cae libremente a partir del reposo desde una altura de 5 m. Si el contacto de la bola con el piso dura 1 ms y la magnitud de la fuerza promedio ejercida por el piso sobre la bola es de 1 900 N, ¿hasta qué altura (en m) rebotará la bola? (g = 10 m/s2) A) 1,02 B) 2,03 C) 3,04 D) 4,05 E) 5,06

moviéndose hacia la posición ce equilibrio (P.E.), determine la posiot- del bloque en función del tiempo re- unidades del SI).

2*7* del sistema en el instante t = — s, si • 3 para to = 0s, x = 5v3 cm y su velocidad tiene la orientación de +x. A) 1,250 B) 1,000 C) 0,750 D) 0,625 E) 0,433

La figura muestra un sistema masa - resorte vertical (m = 1kg y k = 81 N/m) en situación de reposo; a partir de esta posición,’ el bloque es desplazado -5jcm

y soltado

(t = 0s)t oscilando en un MAS. Señale la secuencia correcta después de determinar si cada proposición es verdadera (V) o falsa (F) para el sistema mostrado.

I. Cuando el bloque pasa por la posición de equilibrio el resorte no está deformado. II. En todo instante del MAS ei resorte se encuentra estirado. III. La velocidad del bloque en función del tiempo es

El sistema masa-resorte horizontal (m = 125 kg y k =500 N/m) desarrolla un MAS con una amplitud de 10 cm. Determine la energía cinética (en J)

I. La figura muestra el perfil de una onda armónica viajera que se mueve hacia la derecha con una velocidad de 20 m/s. Si en t = 0s, y = 0m, z = 0m, determine (en unidades de! SI) la función de onda.

. Determine la distancia (en m) entre el centro de masa del sistema de partículas, mostrado en la figura, y la masa de 6 kg.

La figura muestra dos partículas en un proceso de colisión ¡neiástica. Si el coeficiente de restitución es £ = 0,5, determine aproximadamente el porcentaje (en %) de energía mecánica (respecto del valor un instante antes del choque) que se “pierde" durante la colisión.

A) 50 D) 65

B) 55 E) 75

C) 60

Una partícula describe un MAS cuya velocidad está determinada por la expresión v = 8cos^41 + ^j m/s. Señale la verdad (V) o falsedad (F) de cada una de las siguientes proposiciones. I. En t = 0 s la partícula está en la posición de equilibrio. II. La amplitud del MAS es de 2 m. III. El mínimo tiempo entre los instantes en que la magnitud de la aceleración es máxima y luego

frecuencia v es proporcional a la amplitud. A) VW B) VFV ' C) FVF D) WF E) FFF . La figura muestra una cuerda tensa (densidad lineal 400 kg/m) unida a un bloque de 100 N de peso, oscilando con una frecuencia de 0,5 Hz. Si las ondas generadas son armónicas de amplitud 25 cm, entonces la función de onda (en unidades del SI) puede expresarse mediante la ecuación

mínima es ~ segundos. A) VW D) VFF

B) WF E) FFF

C) FVF

Una partícula, de masa 1,44 kg, describe un MAS de 0,5 m de amplitud, cuyo periodo es 12 s. Si en t - 0 s la partícula se encuentra en uno de los extremos ¿cuál será su energía cinética (en mJ) para í = 3s?. Considere %2 - 10. A) 35 D) 50

B) 40 E) 55

C) 45

Respecto de las ondas mecánicas, señale verdadero (V) o falso (F) según corresponda: I. En una onda longitudinal, las partículas del medio se desplazan en la misma dirección y sentido que e! de la velocidad de propagación de la onda. II. La amplitud de la onda depende del medio en el que la onda se propaga. III. La energía promedio transportada por una onda sinusoidal de

Al superponer dos ondas de igual amplitud, longitud de onda y frecuencia, que viajan en sentidos contrarios en una cuerda, se obtiene una onda estacionaria cuya ecuación es y (x,t) = 2 sen (4 x) eos (60 t). Si ésta representa el cuarto armónico,' determine aproximadamente, la densidad lineal (en kg/m) de la cuerda, cuya masa es 0,2 kg. A) 0,032 fB) 0,064 D) 0,084 E) 0,094

C) 0,018

. Se tiene una onda cuya función es 7C y =—cos2rc(0,1x-2t), en unidades O del Sistema Internacional, que viaja en una cuerda tensa, de masa 200 g, en un tiempo de 0,2 s. Determine, en ese orden, la longitud (en m) de la cuerda y la tensión (en N) a la que está sometida. A) 4 y 80 B) 4 y 20 C) 6 y 60 D) 6 y 80 E) 8 y 20

Una partícula efectúa un MAS con una amplitud de 26 cm y una frecuencia angular de 5rad/s. Determine, aproximadamente, la rapidez (en m/s) de la partícula cuando su energía cinética es el 69% de su energía potencial. A) 1,30 B) 1,12 C) 0,83 D) 0,70 E) 0,50 ¿Cuáles de las siguientes proposiciones son verdaderas? I. Sólo las ondas transversales tienen una función de onda. II. La expresión de la velocidad de propagación de una onda v = X. v, sólo es válida para ondas transversales II!. La velocidad de propagación de las ondas en un medio elástico, por ejemplo en una cuerda tensa, es directamente proporcional a la frecuencia. Aj i y H B) II y lll : C: . iy; lll D) Solo I. — V '»% «r* • rsi .*%

. En una cuerda tensa, de 3 m de longitud, se propagan ondas armónicas con una rapidez de 400 m/s. Determine, la frecuencia (en Hz) con la que debe excitarse la cuerda para establecer entre sus extremos un patrón de ondas estacionarias en el modo n = 3 manteniendo la misma tensión. A) 50 B) 75 C) 100 D) 150 E) 200 ¿Qué fracción (en %) de la potencia acústica de un parlante que emite en todas las direcciones, deberá atenuarse para disminuir, en un mismo lugar, su nivel de intensidad sonora de 80dB a 60dB? A) 55 B) 66 C) 77 D) 88 E) 99 El manómetro mostrado en la figura utiliza dos líquidos no mlscibles cuyas densidades son p1 = 1,25 g/cm3 y P2=0,8g/cm3.

Determine,

aproximadamente, la presión del gas (en kPa)

Considere % g = 10m/s2, Patm=101kPa, h^SOcm, h2 =15 cm y h3 = 35 cm.

A) 99,35 D) 105,25

B) 101,75 ’E) 107,55

C) 103,15

Un iceberg, cuya densidad es 917 kg/m3, se encuentra flotando en agua de mar de densidad 1030 kg/m3. Determine el porcentaje, aproximadamente, del volumen dei iceberg que se encuentra sumergido. A) 77 B) 81 C) 85 D) 89 E) 93

La figura muestra dos bioques A y B, ambos inicialmeníe en reposo. Si mA = 2ms = 4 kg. halle la potencia media (en W) que desarrolla ej peso del bloque 6 al aescender los primeros 135 cm. Considera g*10m/sa

. ¿Cuáles de las siguientes proposiciones son verdaderas? I. Si dos objetos colisionan elásticamente, entonces el de mayor masa se mueve con mayor rapidez después de la colisión. II. Si la cantidad de movimiento de un sistema se conserva, entonces se conserva su energía mecánica. m Si una colisión entre dos cuerpos es inelástica, entonces después dei impacto ambos cuerpos se encontrarán en reposo. A) Sólo I 8) Sólo It C) Sólo ill D) Todas E) Ninguna

A) 15 O) 30 E) 35

. Se muestra la gráfica x -1 dei MAS de una partícula, determine la magnitud (en m/s) de su velocidad en el instante

8) 20 C) 25

. La figura muestra una bola de plastilina de masa ms0,5kg lanzada verticalmente hacia arriba con v0=10m/s Luego de recorrer una distancia h = 1.25m choca y se adhiere a un bloque de madera de masa m = Q,5kg que está suspendido de un hilo de masa insignificante. Determine (en m) la altura máxima que alcanza el bloque con respecto al punto desde donde se lanzó la bola (g = 10 m/s2).

A} 16

B) — 7 16

D) — 16

E) — 7 16

C) — 1 16

Respedo de las ondas mecánicas, señále la veracidad (V) o falsedad (F) de ias siguientes proposiciones I. A medida que una onda transversal se propaga, las partículas del medio oscilan perpendicularrnente a la dirección de propagación de la onda.

II. En el caso de las ondas longitudinales, las partículas del medio se mueven junto con ellas. III. Si la frecuencia de un oscilador que genera una onda se incrementa, entonces la velocidad con que se propaga esta onda también se incrementa. A) WV D) YFF

B) VFY E) FFV

G) WF

l.En

una cuerda sometida a tensión se propaga una onda con una rapidez de 300 m/s. Si se le excita con una frecuencia de 150 Hz, entonces determine el modo en que oscilará 3 m de esta cuerda, sujeta en sus extremos y sometida a la misma tensión. A) 1 D)4

B) 2 E)5

C) 3

. Una onda de 5 cm de amplitud, se propaga en una cuerda con una velocidad de 200 m/s, transportando 4,5 mJ/m. Si la cuerda vibra con una frecuencia angular de 60 —

s determine la tensión (en N) de la cuerda. A) 4 D) 40

B) 10 E) 80

C) 20

A) WV D) FVF

B) VFV E) FFF

C) FFV

. La ecuación de una onda transversal que viaja por una cuerda larga está dada por y(x, t) = 6sen(0,02xx + 4irt) cm, en donde x se mide en cm y t en segundos. Señale la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. La rapidez de propagación de la onda es 100 cm/s. II. La rapidez transversa! máxima, de un punto de la cuerda, es 24it cm/s. III. Dos puntos sobre la cuerda, separados 50 cm están desfasados en n rad. A) WV D) VFF

. La figura muestra una partícula en MAS con amplitud A. Señale la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: Á• I. La energía cinética en x = ^- es la mitad de la energía total.

A II. La energía potencial en.x = -y es la mitad de la energía cinética en ese mismo punto. III. La suma de las energías cinéticas A A en x = y en x = ~ es igual a la energía total.

B) FW E) FFF

C) FFV

. La figura muestra dos cuerdas, una delgada y otra gruesa,' unidas en el punto “O*, de manera que una persona ejerce una fuerza de tensión F. Si la persona genera ondas,,en la parte más delgada que se propagan con rapidez v, señale la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. La onda reflejad^ en la cuerda más delgada se propaga con una rapidez v. II. La onda refractada se propaga con una rapidez mayor que v. III. Las ondas reflejada y refractada tienen igual rapidez de propagación.

. La ecuación de onda estacionaria en una cuerda está dada por la expresión y(x,t) = 3sen(27tx)cos(ftt)cm, en donde x se mide en cm y t en segundos. Si la frecuencia del modo fundamental es 1/4 Hz, señale la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. La frecuencia de la onda es 0 5 Hz. II. Su longitud de onda es 1 cm. III. La cuerda está vibrando en su segundo armónico. A) VW B) FW C) FFV D) VFF E) FFF . Un pequeño parlante emite ondas sonoras en todas las direcciones. Si a través de una superficie esférica de 3 m de radio y centrada en el parlante pasan 18rcx10~5J de energía en 5 s, determine el nivel de intensidad (en dB) de la onda sonora en dicha superficie esférica. A) 20 B) 30 C) 40 0) 50 E) 60 En el planeta Neptuno, la presión p en el interior de un ifquido de densidad p contenido en un recipiente abierto, en función de la profundidad h, varía experimentalmente según se ilustra en la figura. Halle la presión (en kPa) a 5 m de profundidad cuando el experimento se realiza con un liquido cuya densidad es 0,5p.

A) 112,5 ‘8)117,5 C) 122,5 D) 127,5 E) 132,5 5. Cuando un objeto se introduce en agua (PH2O = 1°00 kg/m3) tal como muestra la figura, la lectura del dinamómetro es 5N, si se introduce en aceite (Pacerte = 800 kg/m3) la lectura es ahora 7 N. Halle la masa dél objeto, en kg. Considere g = 10 m/s2.

A) 0,9 D) 1,5

B) 0,98 E) 1,8

C) 1,2

r.

Un atleta ejecuta un salto alto, calzando la barra a 2,1 m de altura con una rapidez de 0,7 m/s. ¿Con qué rapidez (en m/s) inició su movimiento desde el piso? A) 4.6 D) 7.2

B) 5,4 E) 8.1

C) 6.5

. Desde una altura h sobre el piso cae una masa m con velocidad inicial cero. ¿Cuál de las siguientes gráfica^ representa mejor la magnitud de ls cantidad de movimiento en función de h?

Un niño de masa 25 kg se encuentra en el borde de una tabla de masa 100 kg en reposo en un piso liso. Si el niño se lanza hacia la derecha con rapidez 5 m/s respecto de la tabla, halle su rapidez (en m/s) respecto del piso. —>

A) 1 D) 4

B) 2 E) 5

C) 3

En la figura un bloque de 800 g de masa está unida a un resorte de constante k = 2 N/cm y a una cuerda cuya tensión es de 12 N. Determine la ecuación del M.A.S. que realiza el bloque (en unidades del S.I.), al cortar la cuerda.

A) 1,72 D) 0,55

B) 1.34 E) 0,32

C) 0.85

. Indique si las siguientes proposiciones son verdaderas (V) o falsas (F): I. Cuando una onda armónica viaja en una cuerda, cada partícula de la cuerda realiza un M.A.S. en dirección paralela a la velocidad de propagación de la onda. U. En ol caso rio propagación rio ondas longitudinales, cada partícula del medio en el que viaja la onda, se traslada en dirección paralela a su dirección de propagación. III. La velocidad de propagación de las ondas mecánicas no sólo depende de las características del medio, sino también de la potencia de la fuente que las produce. A) FFV D) WV

B) FFF E) FVF

C) VVF

í. Un cable sometido a una tensión T vibra con una frecuencia fundamental de 128 Hz. Calcule la frecuencia fundamental (en Hz) si el cable fuera de la misma densidad p (kg/m3), pero de la mitad de largo, de doble diámetro y sometido a una tensión T/4. A) 256 DI 32

. Un péndulo simple oscila en un lugar donde la gravedad es la mitad de la gravedad terrestre, g-r- Si su amplitud angular de oscilación es 10° y su periodo es 4s, determine aproximadamente su rapidez máxima

y

(en m/s). (Considere gT = 10 m/s -)

B) 128. E) 16

C) 64

III. La máxima rapidez transversal de un punto del medio donde progresa la onda es 0,1JI m/s.

Considere^ un sistema masa-resorte en un M.A.S. horizontal de 20 cm de amplitud. Halle la longitud (en cm) que está estirado el resorte en el instante en que la energía cinética del oscilador es el triple de su energía potencial elástica. A) 5 B) 8 C) 10 D) 12 E) 15 Indique la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. Cuando una onda se propaga desde un punto delespado a otro, transporta simúltáneamente energía /materia. II. Cuando el movimiento de cada partícula del medio perturbado es perpendicular a la dirección en que se propaga la onda, decimos que se trata de una onda longitudinal. III. La velocidad de una onda depende de la fuente que produce las ondas. A) WV B) VFF C) FVF D) VFV . E) FFF La figura muestra el perfil de una onda viajera en los instantes t = 0 s y t = 1 s. Señale la veracidad (V) o falsedad (F) de cada una de las siguientes proposiciones: I. El número de onda es 2n rad/m. II. La velocidad de propagación de la onda es 1,0 m/s.

Se tiene una cuerda de 10 m de longitud con una masa de 50 g, soportando una tensión de 2 N. Si en uno de sus extremos se encuentra un librador que desarrolla una amplitud de 2 mm con una frecuencia de 50 Hz, determine la energía por unidad de tiempo (en mW) que transporta la onda establecida en la cuerda. A) 1,36rt2 B) 1.44TT2 C) 2,88n2 D) 3,00TI2 E) 3,60n2 Indique la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. Considerando g = 10 m/s2 y pHg =13,6g/cm3, la presión de un milímetro de mercurio equivale a 136 mPa. II. La presión atmosférica es la fuerza vertical y hacia abajo que la atmósfera ejerce sobre todo cuerpo sobre la superficie terrestre.

III. El principio de Pascal establece que todos la misma 1 1 2 los A) 3puntos B) de -un líquido, . C) sobre horizontal, se encuentran a igual presión. A) VW B) VFV C) FW D) FVF E) FFF - En la figura se muestra el perfil de un lago. Si la diferencia de presiones entre B y A es de 4 atm, determine la profundidad a la cual se encuentra el punto C (en m) respecto de la superficie del lago. Patm = 1atm = 10s Pa , = 1 g/cm3 g = 10 m/s

¿Cuál de las siguientes proposiciones es correcta? A) La presión de un gas siempre es mayor a la presión barométrica. B) La temperatura crítica del oxígeno (154 K) es menor que la del argón (-188 °F). C) Las fuerzas intermoleculares en un gas son prácticamente despreciables. D) Las densidades de los gases sor» similares a la de los líquidos. E) La presión de un gas es ocasionada por los choques intermoleculares en el mismo.

De acuerdo al diagrama de fases mostrado, indique e! valor de verdad de las siguientes proposiciones, según corresponda: I. X es el punto critico. II. El proceso M corresponde a la fusión. III. En las condiciones del punto Q, la sustancia debe estar en fase

A) 40 D) 70

B) 50 E) 75

C) 60

, Un cubo de madera de 30 cm de lado, flota en un recipiente con agua, como se muestra en la figura. Halle la densidad (en g/cm3) del cubo; considere ia ' densidad del agua 103 kg/m3.

. Un litro de cierto gas tiene jna masa de 1,33 g cuando se encuentra a 750 mmHg y 17 °C. ¿Cuál será la masa (en g) de 700 mL del mismo gas sometido a 680 mmHg y 28 °C?

D) — '5

E) A ' 10

R = 62,4-——'••L mol’K A) 0,35 B) 0,41 D) 0,52 E) 0,81

C) 0.48

Un sistema masa-resorte horizontal (m =50g, k = 35N/m) oscila sobre una superficie horizontal lisa con una amplitud de 4 cm. Determine la energía cinética (en mJ) del sistema cuando la elongación en el resorte es tíe 3 cm. A) 12,25 B) 15,25 C) 20,25 0)25,25 E) 30,25 Respecto a la propagación de las ondas, indique la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. La velocidad de propagación de las ondas en un medio elástico, por ejemplo en una cuerda tensa, es directamente proporcional a la frecuencia. II. La frecuencia de las ondas mecánicas depende de las características del medio. III. La vel.ocidad.de propagación de las ondas en una cuerda depende de la tensión (T) y de la densidad lineal (p) de la cuerda. A) FFF D)FFV

B) VFF E) FW

¡. Una fuente emite ondas sonoras con una potencia de salida de 80 W. Determine la distancia (en 104 m) de la fuente, a la cual se debe ubicar una persona, para percibir un nivel de intensidad de 40 dB. A) 0,52 B) 0.84 C) 1,32 D)2,52 E) 3,86 i. En la figura se muestra un manómetro de mercurio, el cual se utiliza para medir la presión en un tanque de gas. ¿Cuál será la presión en el tanque (en atm), si la diferencia de niveles del mercurio es 19 cm?.

C)VVF

Una onda transversal se propaga por una cuerda tensa, cuya función de onda es z(y,t) = 0,02sen(87iy + 0,57rt), en unidades del S.l. Determine la dirección de propagación de la onda y su rapidez (en m/s). A) -z ; |

B) -Z ; ±

C) +Y ; |

D) -Y ; ±

E> -Y ; i

L En una experiencia de laboratorio se observa una cuerda, de densidad lineal 800 mg/m y longitud 0,75 m, en su tercer modo de oscilación. Si se sabe que un antinodo oscila con una • frecuencia de 30 Hz, halle la tensión (en N) en la cuerda. A) 0,18 B)-1,8 C) 3,6 D) 18 E) 36

B>f C>f

°>7

£)f.

. Con relación a los fluidos, señale el valor de verdad de las siguientes proposiciones: I. Todo exceso de presión sobre un líquido confinado en un recipiente, se transmite a todos los puntos del líquido con una velocidad igual a la de la luz, esto es casi instantáneamente.

I!. Considere un liquido contenido en un recipiente provisto de un émbolo: Al aplicar una fuerza sobre el émbolo, esta fuerza se transmite a través de! liquide hasta el fondo del recipiente. III. Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje igual ai peso del fluido desalojado. • A)VVV B)FFF C)VVF D) FFV E) FVF

Un bloque de 0,5 kg Inicialmente en reposo en el punto A, se desliza sobre una rampa de la forma de un cuarto de circunferencia, y finalmente impacta en el punto C, como se muestra en la figura. Halle el trabajo (en J) realizado por |a fuerza de fricción entre ios puntos A y B. (considere g = 9,8 m/s2)

. Indique la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. El impulso representa el efecto acumulado en el tiempo de la acción de una fuerza. II. La u;¿,teracción entre dos partículas puede entenderse como un proceso durante el cual las partículas intercambian cantidad de movimiento. III. Entre dos partículas interactuantes, el impulso es mayor sobre la partícula de menor masa. A) WV B) WF C) FW D) VFV E) FFF Un bloque de 15 kg de masa se encuentra en movimiento rectilíneo con rapidez constante de 3 m/s sobre el piso liso de un carrito de masa 5 kg, en reposo. Halle la rapidez (en m/s) del carrito después de la primera colisión elástica con el bloque. I

La figura muestra un sistema de partículas de masas iguales, en el instante t = 0 s. Si el sistema es aislado, halle la posición del CM (en m) al cabo de t=3s.

Una partícula realiza un MAS y la amplitud de' movimiento es A = 10cm, el periodo es de 0,2 s y en t * 0 s la partícula se encuentra en la posición x = 5icm desplazándose hacia la izquierda como se muestra en la figura. Halle la ecuación de posición de la partícula íaa crol.

. Un v$istema masa - resorte oscila en un piano horizontal liso con una amplitud A y una energía E0. Determine la energía cinética del bloque cuando la elongación es A/3.

. Respecto al movimiento ondulatorio, indique ¡a ❖eracfáad (V) o falsedad (F) do las siguientes proposiciones: I. Las ondas al propagarse, transportan energía (cantidad física escalar) y cantidad de movimiento (cantidad física vectorial). II. Se denomina onda transversal cuando la dirección del movimientode la partícula perturbada es paralela a la dirección de propagación de la onda. III. Teniendo en cuenta que (velocidad de propagación) = (longitud de onda) (frecuencia) se deduce que tanto mayor sea la frecuencia, mayor será su velocidad de propagación. A) VW B) VFV C) VFF D) FVF E) FFV

Una partícula que realiza un MAS horizor tal. en t = 0s se encuentra en * = con velocidad nula y módulo de su aceleración igual a 2.5 m/s2. Si su posic on 'de equilibrio es en x «0 m entonces h función x(t) que mejor describe su mo/imiento es.- ‘A) 0,1 eos (5 l) 8).0.í sen (5 t) C) 2.5 eos (0.1 t) 0) 2.5 sen (0.1 t) E) 0,1 sen (0,25 t) 3 Un péndulo simple oc 10 m de largo pasa por el punto más bajo de su oscilación n/2 segundos después de soltar la masa pendular, con una rapidez angular de 0.14 rad/s. ¿Cuál es la amplitud angular (en grados sexagesimales) del péndulo? (g — 1 0 m/s2j A) 5 B) 6 C) 7 • D) 8 E) 9 . 3r La ecuación y(x, i) = 4 sen 2^x-|tj (con longitudes en centímetros y tiempo en segundos) describe una onda armónica. Se puede concluir que: A) La amplitud es 2 cm. B) La longitud de la onda es -1 cm. C) El periodo es 2 s. * D) La velocidad de propagación es 1,5

cm/s.

E) La onda viaja hacia la izquierda, en

dirección del eje x negativo 4 Con referencia a las ondas mecánicas; señale el valor de verdad de las siguientes proposiciones: I. Teniendo en cuenta que velocidad = (longitud de onda)(frecuencia) se deduce que tanto mayor sea la frecuencia de la enda cuanto mayor será ÍU velocidad de propagación. II La energía que por unidad dé tiempo transcorta una onda, proviene del med.c en el cual ésta se propaga.

fll. El nivel de intensidad de una onda sonora es directamente proporcional a su intensidad. A) FVF 8) VFV C) WF O) VW E) FFF Cuatro líquidos no miscibles se encuentran en un vaso comunicante como se muestra en la figura. Si P, • P2 .P3 =0.8 g/cm3 y p<< = 0.6 g/cm3 son las densidades de los líquidos, halle P, (eng/cnr).

A) 0.52 O) 0.85

8) 0,64 £) o,90

C) 0,77

Se tiene un recipiente con 1 litro de agua ^P = 1g/cm3j y una piedra de masa 0.5 kg sumergida en el agua y suspendida de un dinamómetro. Si el dinamómetro indica 4 N. ¿cuánto marca la balanza (en N)? (Considere g = 10 m/s )

Se tiene un paralelepípedo rectangular sólido de fierro como se muestra en la figura. Halle el cambio de longitud (en cm) de la diagonal AB, cuando el sólido aumenta su temperatura en 400 “C.

a ^12xl0'6 1/°C re

A) 1,56 D) 6.24

B) 3,12 E) 7.8

C) 4,68

I!. La amplitud del pulso reflejado es igual a la amplitud del pulso incidente. III. La rapidez del pulso es igual en ambas

I.Un cuerpo de nasa m = 1 kg, se encuentra desarrollando un MAS cuya ecuación de movimiento es x(t) - 3 sen(2t) m. Determine una posición (en m) que cumpla la relación 3 En = 2 Ep Donde: E* = energía cinética; Ep = energia'potencial elástica.

).Un sistema masa-resorte oscila horizontalmente con una frecuencia angular
B) 0,15 E) 0,30

cuerdas, porque la tensión es la misma. Son correctas: A) ninguna B) I y II C)! y III D) II y III E) todas .A cierta distancia del escenario, 100 violines tocan simultáneamente y tienen un nivel de intensidad tota! de 80 decibeles, ¿qué nivel de intensidad tendrá sólo 10 violines a la misma distancia? (en dB). Considere todos los violines concentrados en un punto. A)70 B)40 C)20 D) 10 E)8 .La figura muestra un recipiente con agua. Halle la variación (en kpa) de la presión entre los puntos A y B. Considere g = 10 m/s2. pagUa = 1 g/cm3.

C) 0,20

.La figura muestra un pulso transversal que se propaga hacia -x; si ¡i2 > p1( donde p es la densidad lineal de masa, entonces:

El piisa s(tfegnr-sl purfo O, se divide en dos pulsos, por lo tanto la rapidez del pulso transmitido es la mitad que la del incidente.

A) 10 D) 18

B) 12 E)20

C)16

.Se vierte agua en un recipiente, después se coloca un bloque dentro del recipiente, quedando ubicado en el fondo, como se muestra en la figura.

Exprese la veracidad (V) ó falsedad (F) de las siguientes proposiciones I. El empuje sobre el bloque apunta hacia abajo.

II. El emp'Uje sobre el bloque, es igual al

peso del bloque. III. No hay empuje sobre el bloque. A) WF D) FVF

B) FFV E) FFF

C) VFF

La figura muestra un recipiente metálico cilindrico con mercurio. Determine la altura H (en cm) del mercurio, para que a cualquier temperatura (sin cambio de fase) el volumen en el recipiente por encima del mercurio se mantenga constante

Para el recipiente a = 24 x 10"6 /°C Para el mercurio y = 180 x 10-6 / °C A) 20 D) 40

B) 30 E)36

C) 15

Un tubo en U está parcialmente lleno con agua (pHj0 = 1 g/cm3). Se añade aceite El sistema masa-resorte mostrado en la figura, está oscilando sobre una superficie usa, con una amplitud .de. 10 cm. Determine su rapidez (en m/s), cuando la masa se encuentra a 6 cm de su posición de equilibrio (PE); si k = 375 N/rn; m = 15 kg.

A) 0.2 D)Í.,C

B) 0.4 E) 1,0

C) 0,6

Dos cuerdas de densidades Mi y M2 = 2.u,, están unidas y tensionadas con una fuerza F, como se muestra en la figura. Exprese la veracidad (V) o falsedad -(F) de las siguientes proposiciones, cuando en la cuerda (1) se genera una onda.

(p = 0,8g/cm3) en uno de los ramales del tubor hasta que el nivel de! agua en el otro ramal suba 5 cm con respecto a su nivel original. Halle la altura h (en cm) del aceite que se añadió.

A) 10,0 D) 17,5

B) 12,5 E) 20,0

C) 15,0

El dinamómetro de la figura registra 30 N cuando el cuerpo de 10"3 m3 está sumergido en agua (pHj0 = 1 g/cm3). Halle la densidad (en g/cm3) del cuerpo.

I.

Las ondas reflejada y transmitida, tienen igual rapidez. II. La velocidad de propagación de la onda en (2) es el doble que en (1). UI. La tensión en el punto P es nula. A) FVF D) FFF

B) FFV E) FW

C) VFF

El nivel de intensidad a 30 m de una fuente sonora, que emite ondas uniformemente en todas direcciones, es 90 dB. Determine la intensidad 10'*W (en ------ - —) de las ondas sonoras a 50 m rrr de la fuente. A) 12 B)18 C) 24 D)30 E) 36

A) 1.0 D) 3,0

B) 2,0 E) 4.0

C) 2,5

Una plancha cuadrada de 10 m de lado, que se encuentra a 0 °C, tiene un agujero circular de 6,2800 m2 de área. Si el coeficiente de dilatación lineal del material es de a = 10"5 / °C, halle aproximadámente el incremento de temperatura (en °C) necesario para que a través del agujero pueda pasar una esfera dé radio r - 1,4150 m. Considere ;i = 3,14. A) 56,5 B) 72,1 C) 38,9 D) 79,8 E) 90,2

El gráfico muestra, e! comportamiento de la temperatura en función del calor recibido^, de una sustancia de 2000 g ¡nidalmente en estado sólido. ¿Cuál de las siguientes expresiones es falsa?

A)

En el estado sólido el calor especifico - , cal es c =0,5 ------ . g°C

B) En el estado líquido el calor especifico es

*»0,9-^L.

C

g°c El ca'or latente de fusión es l =60—, 9 D) La Temperatura de fusión es 313 K. E) La temperatura de vaporización es 40 °C. C)

. Una muestra de 2,32 g de un compuesto CxHy se quema completamente, obteniéndose de esta reacción 3,60 g de H20. Indique cuál es la fórmula empírica de este compuesto. A) CH 8) CH2 C) C2H5 D) C3n8

E) CH3

/

. Los bloques A y B mostrados en la figura se aproximan entre sí aplicándoles fuerzas, comprimiendo un resorte R entre ellos; luego el sistema se suelta a partir del reposo er, una supe'rficie plana sin fricción. El resorte, de masa insignificante, está libre y cae a la superficie después de extenderse. B adquiere una rapidez de 1,2 m/s, ¿cuánta energía potencial (en J) se almacenó en el resorte comprimido?

A) 5.64 D) 7.32

3> 6,32 C) 6,54 p 8,64

B) 0,3 E) 0,6

masas m 2 = 2 m •, parten del reposo desde el

origen

de

coordenadas

con

aceleraciones constantes ai = 2i m/s2 A _ y a2 = 4 j m/s2, tal como muestra ia figura. Determine, aproximadamente, ia distancia (en m) del origen de coordenadas al centro de masa en el instante t = 3s.

i. Un sistema masa-resorte oscila sobre una rampa lisa de 30° de inclinación respecto de la horizontal. Si en su condición de equilibrio el resorte se encuentra estirado 10 cm, respecto de su longitud natural, ¿cuál es, aproximadamente, su frecuencia (en Hz) de oscilación? (g = 10 m/s2) A) 1,12 B) 2,35 C)3,50 D) 4,62 E) 5,00

Dos esferitas idénticas, una de ellas iniciaimen'e en reposo, colisionan frontaimente. Después del choque, la esíerita que estuvo en reposo adquiere una energía cinética igual al 50% de la energía cinética total antes del choque. ¿Cuál es, aproximadamente, el coeficiente de restitución entre las esferitas? A) 0,2 D) 0,5

h En el instante t = 0 s las partículas de

C)0,4 ,

, La energía total de un cuerpo que realiza un MAS horizontalmente, es igual a 3X10*5 J y la fuerza máxima que actúa sobre él es igual a 1,5X10~3N. De las alternativas mostradas, determine cuál de ellas representa mejor la ecuación del movimiento (en unidades del SI), sabiendo que su periodo es iguai a 2 segundos y que la constante de fase inicial es +— rad. 4

. Una onda que viaja en una cuerda se describe mediante la función y(x,t) = 0,15Sen10Á(x-2t), en unidades dei SI. Indique el valor de verdad de las siguientes proposiciones referidas a la onda mencionada. I. La fuente que genera la onda oscila a razón de 20 Hz. II. La onda se propaga con una velocidad de 2 m/s. / III. Cada punto de la cuerda oscila alrededor de su posición de equilibrio con una velocidad máxima de 2~ m/s. ~ A) WV B) WF C) FW D) FVF E) FFF \ . En una cuerda tensa, fija en sus extremos, se establece ondas estacionarias tal que entre los extremos de la cuerda se observan 4 antinodos. Si la tensión en la cuerda es 5 N, la longitud y la masa de la cuerda son 2 m y 25 g respectivamente, determine la frecuencia (en Hz) de dicha onda. A) 5 D) 20

B) 10 E) 25

C)15

■ La masa pendular se suelta de la posición mostrada, determine el ángulo que forma la cuerda con la vertical en el Instante que las magnitudes de la aceleración tangencial y centrípeta son iguales.

A) 16° B) 30’ ,á 37’ '*0^45° E) 53’

■¥'

.Considere un sistema de partículas idénticas, sobre el cual no actúa fuerza externa. La masa de cada partícula es 0,5 kg y se muestran sus velocidades antes y después de la colisión

Halle el impulso resultante sobre ia partícula C (en N.s)

./Respecto a las ondas mecánicas, señale verdadero (V) o falso (F) según corresponda: .La gráfica muestra la posición en función del tiempo de una partícula que realiza MAS. Calcule su velocidad (en cm/s) en el instante t = 4,5s (p.e. = posición de equilibrio)

I.

Al aumentar la frecuencia de la fuente que genera una onda en una cuerda aumenta ¡a rapidez de la onda. II. Dos ondas, pueden propagarse simultáneamente en jina—misma cuerda en sentidos opuestos con diferente rapidez. III. La energía que transportan la obtienen del medio en el cual se propagan.

^ C) VFV

A) VW ' B) FW BfFVF E) FFF

acercándose a la p.e .

Dada la función de onda

B) 5ní alejándose de la p.e. C)

-5d acercándose a la p.e.

D) -5ni alejándose de la p.e. E) 5y¡2iú acercándose a la p.e. ^ i . En la figura se muestra una masa de 2 kg en la posición de equilibrio, unida a un resorte cuya constante es k=8N/cm. Si la masa recibe un jmgujsgJnstaotáneo de 10? N.s. ¿Cuál es la amplitud (en cm) de las oscilaciones?

está en m y t en s; indique verdadero (V) o falso (F) según corresponda a las siguientes proposiciones: I.

Es uria onda transversal que se propaga en la dirección •II. La rapidez con que se propaga la onda es 2,5 m/s. III. La rapidez máxima de las partículas del medio es 10 m/s. A) VW D) FVF

B) VFV C) FFV E) FFF

I- Respecto al choque frontal en una dimensión, señale verdadero falso (F) según corresponda siguientes proposiciones: I. Es un evento en el cual

Í 9

A) 0,25 B) 2,5 D) 15 JO 25

(V) o a las

C) 10 bi el choque es inelástico la cantidad de movimiento no se conserva.

La figura muestra ei instante que un fultbolista patea una pelota de 450 g inicialmente en reposo. Si el tiempo de contacto entre el botín dei futbolista y la pelota es 3 ms; calcule la fuerza: media (en 102N) que el botín del futbolista le ejerce a la pelota.

)Dos trineos para hielo “A" y “B’ de 2 kg de masa cada uno, inicialmente en reposo, están separados una corta distancia, uno detrás del otro, sobre ei eje X, como se muestra en la figura. Un mono de 4 kg parado en un trineo salta para cruzar a! otro trineo con velocidad 2 i m/s con respecto a< hielo. Halle las velocidades finales (en m/s) de los trineos “A” y ‘B* respectivamente.

. En la figura se muestra un sistema de 3 partículas, cada una.en M.R.U, Si la posición del centro de masa del sistema no cambia, determine la energía cinética (en J) de la partícula m3. (mi « 1 kg, m2 - 2 kg, m3 = 3 kg) Un bloque de 0,4 kg unido a un resorte efectúa un MAS descrito por x(t) = 0,25sen(12t)m en el instante que el bloque pasa por su posición de equilibrio experimenta un choque completamente inelástico . con otro cuerpo que se mueve en la misma dirección, tal que la ecuación de su posición queda descrita. < por x(t) = 0,5sen(8t) m. Calcule la rapidez (en m/s) con la que dicho cuerpo impacta al bloque. A)f

°) |

,s>i

C)!

E)3

. La gráfica muestra la. posición en función del tiempo de una partícula que realiza MAS, determine !a ecuación de su velocidad fen m/sL

A) .3,0 D) 6,3

B) 4,0 E) 7,2

C) 4,8

La figura muestra una fuente que genera una onda armónica que se propaga en una cuerda. Señale verdadero (V) o falso (F), según corresponda a tas siguientes proposiciones: I. Si la frecuencia del generador aumenta, la rapidez con la que la onda se propaguen la cuerda aumenta. II. Si la tensión en la cuerda aumenta, la energía que la onda transporta aumenta. ^ III. Si la frecuencia del generador .aumenta, la longitud de onda de la onda que se propaga en la cuerda disminuye. ■

A) WV D) FW

B) WF E) FFV

qVFÍ; i•

La figura muestra dos cuerdas de diferentes densidades unidas en “A” y una onda que se propaga hacia ia derecha en ia cuerda ’T. Luego que ía onda incide al punto “A”, señale verdadero (V) o falso (F), según corresponda a las siguientes proposiciones: I. En este caso, habrá superposición de ondas en la cuerda “1” y en la cuerda “2". -. I!. La rapidez de la onda refractada es menor que la rapidez de la" onda reflejada.

W- ^onda refractada < ^onda incidente

A) WV D) FVF

B) WF E) FFV

C) FW