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Profesor Enrique Maximo Trujillo Serrano

Pregunta 01: (Tema: DINAMICA RECTILINEA) Usualmente el peso tiene la misma magnitud que la fuerza de gravedad; sin embargo, esto no ocurre así cuando el cuerpo se encuentra acelerando; por ejemplo, dentro de un ascensor. Considere que una balanza dentro de un ascensor que acelera hacia arriba registra 80 kgf de peso para una persona cuya masa es de 50 kg. ¿Cuál es la magnitud de la aceleración del ascensor? Considere que 1 kgf = 10 N. ( g = 10 m/s2 ). A) 5 m/s2

B) 6 m/s2

C) 8 m/s2

D) 10 m/s2

E) 12 m/s2

Resolución:

FRES 800  500  m 50 2 a  6 m/s

a

Clave: B

Pregunta 02: (Tema: DINAMICA RECTILINEA)

La fuerza de rozamiento es una fuerza que siempre se opone al deslizamiento de un cuerpo sobre otro. Considere un bloque que está a punto de resbalar sobre un plano inclinado. Si luego incrementamos el ángulo de inclinación del plano en 23°, notaremos que el bloque comienza a deslizar con MRUV. Determine la magnitud de la aceleración de dicho bloque. ( μS = 0,75; μK = 0,7 y g = 10 m/s2 ). A) 3,8 m/s2

B) 4,6 m/s2

C) 5,15 m/s2

D) 7,25 m/s2

E) 6,89 m/s2

Resolución:



Como está a punto de resbalar: μS = tgθ 0,75 = tgθ θ  37



Cuando ya resbala en la superficie áspera con   37  23  60 a  g (Sen  K Cos ) a  10(Sen60°  0,7Cos60°) a  5,15 m/s2

Clave: C

Pregunta 03: (Tema: DINAMICA RECTILINEA) La segunda Ley de Newton establece que un objeto, sobre el que actúa una fuerza total F , tiene una aceleración a en la misma dirección que F y su modulo F/m, donde F es el módulo de la fuerza y m una propiedad intrínseca del cuerpo llamada masa. Así, sobre un bloque de 7 kg está sujeto a una fuerza de 50 N, como se indica. Si el aire ejerce una fuerza de oposición de 3 N, determine el módulo de la aceleración que experimenta. ( μK = 0,75 ; g = 10 m/s2 )

a

F 37°

A) 0,5 m/s2

B) 1 m/s2

C) 1,5 m/s2

D) 2 m/s2

E) 2,5 m/s2

Resolución:



Por Dinamica sabemos:

FRES  F Cos  (Faire  K FN )   m m 3    50Cos37  (3  4 .40)   a 7 2 a  1 m/s

a

Clave: B

Pregunta 04: (Tema: DINAMICA CIRCUNFERENCIAL)

Un planeta gira describiendo una trayectoria circunferencial, en torno a su estrella, debido a la acción de una fuerza gravitacional de magnitud “F”. Otro planeta de doble masa y más cerca de la estrella, gira con una rapidez tangencial doble del anterior, debido a la acción de una fuerza de atracción gravitacional de magnitud “16F”. ¿Cómo es el radio de la trayectoria de este segundo planeta respecto del primero? A) El doble

B) La mitad

C) El triple

D) Un tercio

E) Igual

Solución : Se verifica que F=m

V

V2

…………. (1)

R1

2m

16 F = 2 m

(2V)2 R2

F (1)

16F

2V

………. (2)

ma

(2)

R2 R1

Reemplazando (1) en (2) 16

(m

V2 R1

)

=

8

m

V2 R2

Rpta: B



R2

=

1 2

R1

Pregunta 05: (Tema: ESTATICA)

El coeficiente de fricción caracteriza la naturaleza áspera o rugosa de las superficies en contacto de dos cuerpos, cuando una de ellas intenta o resbala sobre la otra. Un bloque cúbico de 40 cm de arista de masa M = 0,8 kg es comprimido contra la pared vertical, por medio del resorte de constante de rigidez K = 150 N/m y longitud natural 50 cm. Si debido a la carga de masa “m”, el bloque está a punto de resbalar, determine la masa “m”. (µs = 0,25 y g = 10 m/s2) A) 0,4 kg 50 cm

B) 0,5 kg C) 0,6 kg

K M

D) 0,7 kg E) 0,8 kg

m

Resolución: 

 FX  0 :

FN = Kx = 150(0,4) = 60 N

sFN



 FY  0 :

Kx

FN

sFN = (M + m)g (0,25)(60) = (0,8 +m)(10)  m = 0,7 kg

(M+m)g

Rpta:D

Pregunta 06: (Tema: ESTATICA)

Dos jóvenes P y Q sostienen horizontalmente por sus extremos a una barra homogénea de 40 kg y 4 m de longitud. ¿A qué distancia del joven P debe colocarse un bloque de 80 kg para que el esfuerzo del joven P sea el triple del joven Q? (g = 10 m/s2)

Q

P

A) 25 cm

B) 30 cm

C) 45 cm

D) 50 cm

E) 75 cm

Resolución:

800 N -



 FY  0 :

R  3R  400  800

 R  300 N

C.G.

(P)

(Q) -

3R

400 N

+ R

x 



 M(  )   M( ) :

2m 4m

R (4)  800( x )  400(2)  x  0,5 m

Rpta:D