2012 Mayo Final

7/17/2019 2012 Mayo Final

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Final de Física General. Febrero del 2012. Primera fecha.

1. (2 puntos). Una masa de 1kg comienza a subir con una velocidad de 5m/s por un plano inclinado con rozamiento.Sube 1,25m (medidos sobre la diagonal) y vuelve a caer.Ayuda: la aceleración de subida no necesariamente es igual a la de bajada, OJO!.El tiempo total que demora en subir y bajar es:a) 1,791s b) 1sc) 1,618s d) 2,736s

e) 1,145s f) 1,5sg) otra (explique)

2. (1 puntos). Continuando con el ejercicio 1: Considerando al eje x positivo hacia arriba, el gráfico de posición

( )t x (escriba una X) y de velocidad en función del tiempo ( )t v (escriba una V) que mejor describen al

movimiento es (OJO! Note que en los dibujos los tiempos de la primera etapa y la segunda se dibujan iguales o unmayor que el otro):

3. (2 puntos). Una masa m=1kg sube por un plano inclinado (que forma 53º con la horizontal), con una velocidadinicial de 5m/s (en módulo). Se va frenando y se detiene luego de recorrer 1,25m. El problema no indica que fuerzas

actúan (no le dice si hay rozamiento o si hay una fuerza impulsora), pero usted puede sacar igualmente conclusionesa partir de los datos. Indique la única afirmación correcta de cada uno de los tres grupos:

a) Sólo actúan la normal y el peso y el trabajo total es cero.b) Sólo actúan la normal y el peso y el trabajo total distinto de cero.

c) Seguramente existe otra fuerza, además del peso y la normal, y el signo de su trabajo depende de si consideramos

el eje positivo hacia arriba o hacia abajo.d) Seguramente existe otra fuerza, además del peso y la normal, que hace trabajo negativo.e) Seguramente existe por lo menos otra fuerza, además del peso y la normal, que hace trabajo positivo.f) El trabajo del peso es positivo si se toma el eje positivo hacia abajo, y negativo si se toma hacia arriba.

a) La energía cinética se mantiene constante porque la normal no hace trabajo y el peso es conservativo.b) La energía cinética se mantiene constante porque el trabajo de las fuerzas no conservativas es nulo.c) La energía cinética aumenta porque el trabajo de las fuerzas no conservativas es positivo.d) La energía cinética aumenta porque el trabajo de la fuerza resultante es positivo.e) La energía cinética disminuye debido únicamente a que el trabajo de las fuerzas no conservativas es negativo.f) La energía cinética disminuye porque la fuerza resultante es negativa.g) La energía cinética disminuye porque el trabajo de la fuerza resultante es negativo.

h) La energía cinética disminuye porque el trabajo el peso es negativo.

a) La energía mecánica aumenta, porque el peso hace trabajo positivo.b) La energía mecánica aumenta porque la fuerza resultante apunta en la dirección del movimiento.c) La energía mecánica aumenta porque hay un trabajo positivo de alguna fuerza no conservativa.d) La energía mecánica se conserva, ya que la normal, que es la única fuerza no conservativa y no hace trabajo.e) La energía mecánica se conserva, ya que la fuerza resultante es cero.f) La energía mecánica se conserva, ya que la Ep se transforma en Ec.g) La energía mecánica se conserva, porque no existen fuerzas no conservativas.h) La energía mecánica se conserva, porque el trabajo de las fuerzas conservativas es nulo.i) La energía mecánica disminuye porque hay un trabajo negativo de alguna fuerza no conservativa.

j) La energía mecánica disminuye porque la fuerza resultante es negativa.

k) La energía mecánica disminuye, porque el peso hace trabajo negativo.

Datos: sen(53º)=0,8,cos(53º)=0,6,

m vi

53º

d=1,25m

x

t

I

t

L

t

N

t

M

t

KJ

tt

Q

t

O P

t

t

F

t

E

t

A

t

B

t

C t

G

t

D

t

H

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4 . (3 puntos). Un cuerpo de masa m=1kg se mueve sobreuna trayectoria ondulada sin rozamiento. En el punto Aposee una velocidad v A=4m/s. Atravieza unahondonada y luego una loma, ambas circulares, deradio r=0,75m (sin rozamiento).Las fuerzas normales NB, NC y ND, que el piso le hace al cuerpo y la aceleración tangencial en B, sonaproximadamente:

5. (2 puntos). Gabi y Fede están en un tren que avanza hacia el este a vTren=40km/h. Gabi decide ir al

vagón de atrás (hacia el oeste), caminando a 4km/h., mientras Fede se encuentra sentado y por la ventana

ve que un auto se aleja de él hacia el norte a 30km/h.

Entonces, la velocidad de Gabi respecto del auto (el auto es el que se considera fijo) es:

( Estei ≡ˆ , Norte j ≡ˆ ):

a) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,4 ++= b) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 74,0 +=

c) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,4 +−= d) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,4 −−=

e) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,36 −+= f) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,36 +−=

h=0,75m

r=0,75

mr=0,75m

A

B37º

C

D

v A

NB, NC, ND , atD a) 43.33 N, 51.33 N, 8.67 N y 8 m/s2b) 43.33 N, 51.33 N, 11.33 N y 8 m/s2c) 6.00 N, 10.00 N, 10.00 N y 8 m/s2d) 45.33 N, 51.33 N, 8.67 N y 6 m/s2e) 45.33 N, 51.33 N, 11.33 N y 6 m/s2

f) 8.00 N, 10.00 N, 10.00 N y 6 m/s2

NB, NC, ND , atD g) 45.33 N, 51.33 N, 8.67 N y 0 m/s2h) 45.33 N, 51.33 N, 11.33 N y 0 m/s2i) 8.00 N, 10.00 N, 10.00 N y 0 m/s2d) 45.33 N, 51.33 N, 8.67 N y 10 m/s2e) 45.33 N, 51.33 N, 11.33 N y 10 m/s2

f) 8.00 N, 10.00 N, 10.00 N y 10 m/s2

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Final de Física General. Febrero del 2012. Primera fecha.

1. (2 puntos). Una masa de 1kg comienza a subir con una velocidad de 5m/s por un plano inclinado con rozamiento.Sube 1,25m (medidos sobre la diagonal) y vuelve a caer.Ayuda: la aceleración de subida no necesariamente es igual a la de bajada, OJO!.El tiempo total que demora en subir y bajar es:a) 1,791s b) 1sc) 1,618s d) 2,736s

e) 1,145s f) 1,5sg) otra (explique)

2. (1 puntos). Continuando con el ejercicio 1: Considerando al eje x positivo hacia arriba, el gráfico de posición

( )t x (escriba una X) y de velocidad en función del tiempo ( )t v (escriba una V) que mejor describen al

movimiento es (OJO! Note que en los dibujos los tiempos de la primera etapa y la segunda se dibujan iguales o unmayor que el otro):

3. (2 puntos). Una masa m=1kg sube por un plano inclinado (que forma 53º con la horizontal), con una velocidadinicial de 5m/s (en módulo). Se va frenando y se detiene luego de recorrer 1,25m. El problema no indica que fuerzas

actúan (no le dice si hay rozamiento o si hay una fuerza impulsora), pero usted puede sacar igualmente conclusionesa partir de los datos. Indique la única afirmación correcta de cada uno de los tres grupos:

a) Sólo actúan la normal y el peso y el trabajo total es cero.b) Sólo actúan la normal y el peso y el trabajo total distinto de cero.

c) Seguramente existe otra fuerza, además del peso y la normal, y el signo de su trabajo depende de si consideramos

el eje positivo hacia arriba o hacia abajo.d) Seguramente existe otra fuerza, además del peso y la normal, que hace trabajo negativo.e) Seguramente existe por lo menos otra fuerza, además del peso y la normal, que hace trabajo positivo.f) El trabajo del peso es positivo si se toma el eje positivo hacia abajo, y negativo si se toma hacia arriba.

a) La energía cinética se mantiene constante porque la normal no hace trabajo y el peso es conservativo.b) La energía cinética se mantiene constante porque el trabajo de las fuerzas no conservativas es nulo.c) La energía cinética aumenta porque el trabajo de las fuerzas no conservativas es positivo.d) La energía cinética aumenta porque el trabajo de la fuerza resultante es positivo.e) La energía cinética disminuye debido únicamente a que el trabajo de las fuerzas no conservativas es negativo.f) La energía cinética disminuye porque la fuerza resultante es negativa.g) La energía cinética disminuye porque el trabajo de la fuerza resultante es negativo.

h) La energía cinética disminuye porque el trabajo el peso es negativo.

a) La energía mecánica aumenta, porque el peso hace trabajo positivo.b) La energía mecánica aumenta porque la fuerza resultante apunta en la dirección del movimiento.c) La energía mecánica aumenta porque hay un trabajo positivo de alguna fuerza no conservativa.d) La energía mecánica se conserva, ya que la normal, que es la única fuerza no conservativa y no hace trabajo.e) La energía mecánica se conserva, ya que la fuerza resultante es cero.f) La energía mecánica se conserva, ya que la Ep se transforma en Ec.g) La energía mecánica se conserva, porque no existen fuerzas no conservativas.h) La energía mecánica se conserva, porque el trabajo de las fuerzas conservativas es nulo.i) La energía mecánica disminuye porque hay un trabajo negativo de alguna fuerza no conservativa.

j) La energía mecánica disminuye porque la fuerza resultante es negativa.

k) La energía mecánica disminuye, porque el peso hace trabajo negativo.

Datos: sen(53º)=0,8,cos(53º)=0,6,

m vi

53º

d=1,25m

x

t

I

t

L

t

N

t

M

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KJ

tt

Q

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O P

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t

F

t

E

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A

t

B

t

C t

Gt

D

t

H

7/17/2019 2012 Mayo Final


4 . (3 puntos). Un cuerpo de masa m=1kg se mueve sobreuna trayectoria ondulada sin rozamiento. En el punto Aposee una velocidad v A=4m/s. Atravieza unahondonada y luego una loma, ambas circulares, deradio r=0,75m (sin rozamiento).Las fuerzas normales NB, NC y ND, que el piso le hace al cuerpo y la aceleración tangencial en B, sonaproximadamente:

5. (2 puntos). Gabi y Fede están en un tren que avanza hacia el este a vTren=40km/h. Gabi decide ir al

vagón de atrás (hacia el oeste), caminando a 4km/h., mientras Fede se encuentra sentado y por la ventana

ve que un auto se aleja de él hacia el norte a 30km/h.

Entonces, la velocidad de Gabi respecto del auto (el auto es el que se considera fijo) es:

( Estei ≡ˆ , Norte j ≡ˆ ):

a) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,4 ++= b) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 74,0 +=

c) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,4 +−= d) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,4 −−=

e) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,36 −+= f) ( ) hkm

autodel respectoGabiv 30,36 +−=

h=0,75m

r=0,75

mr=0,75m

A

B37º

C

D

v A

NB, NC, ND , atD a) 43.33 N, 51.33 N, 8.67 N y 8 m/s2b) 43.33 N, 51.33 N, 11.33 N y 8 m/s2c) 6.00 N, 10.00 N, 10.00 N y 8 m/s2d) 45.33 N, 51.33 N, 8.67 N y 6 m/s2e) 45.33 N, 51.33 N, 11.33 N y 6 m/s2

f) 8.00 N, 10.00 N, 10.00 N y 6 m/s2

NB, NC, ND , atD g) 45.33 N, 51.33 N, 8.67 N y 0 m/s2h) 45.33 N, 51.33 N, 11.33 N y 0 m/s2i) 8.00 N, 10.00 N, 10.00 N y 0 m/s2d) 45.33 N, 51.33 N, 8.67 N y 10 m/s2e) 45.33 N, 51.33 N, 11.33 N y 10 m/s2

f) 8.00 N, 10.00 N, 10.00 N y 10 m/s2

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