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CUESTIONARIO
NOMBRE:________________________________________________
GRADO: NOVENO AREA: FISICA
FECHA: DOCENTE: ING. VIVIANA MARCELA PINZÓN
DÍAZ
1. Una masa de 150 gramos se suspende del extremo de un resorte
y se observa que la longitud del mismo se alarga 0,4 m. ¿Cuánto
vale la constante elástica del resorte? Si después se abandona a
sí misma, desplazándola hacia abajo, el resorte oscila. ¿Cuánto
vale el periodo de oscilación?
2. Un móvil animado de un M.A.S. tiene una aceleración de 5 m/s2
cuando su elongación es 5 cm. ¿Cuánto vale su periodo?
3. En un M.A.S. la velocidad v, la pulsación w, la amplitud A y la
elongación s se relacionan según la siguiente expresión:
Determinar n por análisis dimensional.
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Un punto material de 2,5 kg experimenta un movimiento armónico
simple de 3 Hz de frecuencia. Hallar:
4. su pulsación.
5. Su aceleración cuando la elongación es de 5 cm.
6. El valor de la fuerza recuperadora para esa elongación.
Un bloque de 1 kg se cuelga de un resorte de constante elástica K = 25
N/m. Si desplazamos dicho bloque 10 cm hacia abajo y luego se suelta:
7. ¿Con qué velocidad pasa por la posición de equilibrio?
8. ¿Cuál es el periodo de las oscilaciones que realiza?
Dos cuerpos de igual masa se cuelgan de dos resortes que poseen la
misma constante elástica, pero tales que la longitud del primero es doble
que la del segundo. ¿Cuál de ellos vibrará con mayor frecuencia? ¿Por
qué?
Si se duplica la pulsación de un mas, indica como varía:
9. su periodo.
10. Su frecuencia.
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11. La amplitud.
12. La fase inicial. Razona la respuesta.
13. ¿Qué transformaciones energéticas tienen lugar en un
cuerpo que posee un movimiento vibratorio armónico? ¿Y en el
caso de un cuerpo que oscila a un lado y a otro de su posición de
equilibrio?
14. Determina de forma aproximada, el valor de la constante
elástica de los amortiguadores de un automóvil, conociendo su
carga y el tiempo invertido en una oscilación.
15. ¿Por qué las guitarras eléctricas no van provistas de caja de
resonancia?
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Un péndulo está constituido por una masa puntual de 500 gramos
suspendida de un hilo de 1 m de longitud.
16. Calcula el periodo de oscilación de ese péndulo para
pequeñas amplitudes.
17. Si se desplaza la masa puntual un ángulo de 60º respecto a
su posición de equilibrio, ¿con qué velocidad pasará de nuevo por
dicha posición?
18. Dos péndulos tienen distinta longitud: la de uno es doble
que la del otro. ¿Qué relación existe entre sus periodos de
oscilación?
19. Demuestra que la fórmula del periodo de oscilación de un
péndulo simple es homogénea.
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20. Un móvil que ejecuta un M.A.S. recorre 6 m en una
oscilación completa y su aceleración máxima es de 150 m/s2.
Escribe la ecuación de su elongación, sabiendo que se comienza
a contar el tiempo cuando la elongación es 0,75 m, en su
movimiento hacia la derecha.
Se cuelga de un resorte un cuerpo de 500 gramos de masa y se
estira luego hacia abajo 20 cm, dejándolo oscilar a continuación. Se
observa que en estas condiciones el periodo de oscilación es de 2
segundos.
21. ¿Cuál es la velocidad del cuerpo cuando pasa por la
posición de equilibrio?
22. Si se suelta el cuerpo del resorte, ¿cuánto se acortará este?
Un móvil describe un movimiento armónico simple de 20 cm amplitud y
2,5 segundos de periodo. Escribir la ecuación de su elongación en los
casos siguientes:
23. El tiempo empieza a contarse cuando la elongación es
máxima y positiva.
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24. Ídem, cuando la elongación es nula y el movimiento hacia la
derecha.
25. Ídem, cuando la elongación es nula y el movimiento hacia la
izquierda.
Se cuelga una masa de 100 gramos de un resorte cuya constante
elástica es k = 10 N/m, se la desplaza luego 10 cm hacia debajo de us
posición de equilibrio y se la deja luego en libertad para que pueda
oscilar libremente. Calcular:
26. El periodo del movimiento.
27. La ecuación del movimiento.
28. La velocidad y la aceleración máxima.
29. La aceleración cuando la masa se encuentra 4 cm por
encima de la posición de equilibrio.
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30. Sus energías cinéticas y potencial elástica en ese punto.
31. Al apoyar con velocidad nula un cuerpo de 20 kg de masa
sobre un muelle elástico dispuesto verticalmente, este se
comprime 10 cm. Calcular la deformación que experimenta dicho
muelle si el cuerpo se deja caer desde 2 m por encima de él.
32. Cuando sobre un muelle elástico actúa una fuerza de 50 N,
experimenta un alargamiento de 4 cm. Calcular el trabajo que es
necesario realizar para estirar el muelle 10 cm.
33. Sostengo con la palma de la mano abierta una caja de
cerillas. De repente comienzo a mover la mano verticalmente con
un movimiento armónico simple de 5 cm amplitud y frecuencia
progresivamente creciente. ¿Para qué frecuencia dejará la caja
de cerillas de estar en contacto con la mano?
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Una masa de dos gramos realiza oscilaciones con un periodo de 0,5 s
a ambos lados de su posición de equilibrio. Calcula:
34. Constante elástica del movimiento.
35. Si la energía del sistema es de 0,05 J, ¿cuál es la amplitud
de las oscilaciones?
36. ¿Cuál es la velocidad de la masa en un punto situado a 10
cm de la posición de equilibrio?
37. Imagina que por un defecto de diseño las vigas y el suelo de
los distintos pisos de un edificio tienen una frecuencia de vibración
natural similar a la de una persona al caminar. ¿Qué sucedería
cuando caminásemos normalmente en el interior de uno de los
pisos?
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38. Del techo de una habitación cuelga un péndulo simple que
realiza 50 oscilaciones completas en 200 segundos. Si la bolita
que constituye el péndulo está situada a 20 cm del suelo, ¿qué
altura tiene el techo?
Un péndulo simple está constituido por una masa puntual de 500
gramos suspendida de un hilo de 1 m de longitud.
39. Calcula el periodo de oscilación de ese péndulo para
pequeñas amplitudes.
40. Si se desplaza la masa puntual un ángulo de 60º respecto a
su posición de equilibrio, ¿con qué velocidad pasará de nuevo por
dicha posición de equilibrio?
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41. Un péndulo simple de 4 m de longitud oscila con un periodo
de 4 segundos. ¿Cuál será la longitud de otro péndulo que oscila
en el mismo lugar de la experiencia con un periodo de 2
segundos?
42. Razona si es cierta o falsa la siguiente afirmación: “En el
movimiento de un péndulo la componente del peso en la dirección
del hilo se contrarresta en todo momento con la tensión de este”
43. ¿Es armónico el movimiento de un péndulo? ¿Qué
condiciones ha de cumplir para que lo sea?
44. El periodo de un oscilador armónico depende de la masa; y,
en cambio, el de un péndulo, no ¿puedes explicar la razón?
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45. Demostrar que la fórmula del periodo de oscilación de un
péndulo simple es homogénea.
46. Una partícula de 1 mg de masa ejecuta un movimiento
vibratorio armónico simple que puede expresarse por la ecuación:
s = A·sen(2p(1/T)), siendo el periodo de 1/100 de segundo.
Cuando t = T/12, la velocidad vale v = 31,4 cm/s. Calcula la
amplitud del movimiento y la energía total de la partícula.
47. El chasis de un automóvil de 1200 kg de masa está soportado por cuatro resortes de constante elástica 20000 N/m cada uno. Si en el coche viajan cuatro personas de 60 kg cada una, hallar la frecuencia de vibración del automóvil al pasar por un bache.
48. Una masa de 5 kg se cuelga del extremo de un muelle elástico vertical, cuyo extremo esta fijo al techo. La masa comienza a vibrar con un periodo de 2 segundos. Hallar la constante elástica del muelle.
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Un resorte de acero tiene una longitud de 15 cm y una masa de 50 gramos. Cuando se le cuelga en uno de sus extremos una masa de 50 gramos se alarga, quedando en reposo con una longitud de 17 cm. Calcular:
49. la constante elástica del resorte.
50. La frecuencia de las vibraciones si se le cuelga una masa de 90 gramos y se le desplaza ligeramente de la posición de equilibrio.
Una masa de 200 gramos unida a un muelle de constante elástica K
= 20 N/m oscila con una amplitud de 5 cm sobre una superficie
horizontal sin rozamiento.
51. Calcular la energía total del sistema y la velocidad máxima
de la masa.
52. Hallar la velocidad de la masa cuando la elongación sea de
3 cm.
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53. Hallar la energía cinética y potencial elástica del sistema
cuando el desplazamiento sea igual a 3 cm
54. ¿Para qué valores de la elongación la velocidad del sistema
es igual a 0,2 m/s?
Un resorte de acero tiene una longitud de 15 cm y una masa de 50
gramos. Cuando se le cuelga en uno de sus extremos una masa de
50 gramos se alarga, quedando en reposo con una longitud de 17
cm. Calcular:
55. la constante elástica del resorte.
56. La frecuencia de las vibraciones si se le cuelga una masa de
90 gramos y se le desplaza ligeramente de la posición de
equilibrio.
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57. Una masa de 5 kg se cuelga del extremo de un muelle
elástico vertical, cuyo extremo esta fijo al techo. La masa
comienza a vibrar con un periodo de 2 segundos. Hallar la
constante elástica del muelle.
58. El chasis de un automóvil de 1200 kg de masa está
soportado por cuatro resortes de constante elástica 20000 N/m
cada uno. Si en el coche viajan cuatro personas de 60 kg cada
una, hallar la frecuencia de vibración del automóvil al pasar por un
bache.
59. Un móvil describe un M.A.S. De 5 cm de amplitud y 1,25 s
de periodo. Escribir la ecuación de su elongación sabiendo que
en el instante inicial la elongación es máxima y positiva.
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60. Un punto material oscila con un movimiento armónico simple
de 20 Hz de frecuencia. Calcular su periodo y su pulsación.
61. ¿A qué llamamos equilibrio térmico? Da ejemplos
62. ¿Qué cambios pueden ocurrir cuando un cuerpo aumenta
su temperatura? Da ejemplos
63. ¿Con qué instrumento se mide la temperatura? Indica sus
características
64. ¿Por qué no se usa agua como líquido para los
termómetros?
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65. ¿A qué llamamos equilibrio térmico? Da ejemplos
66. ¿Qué cambios pueden ocurrir cuando un cuerpo aumenta
su temperatura? Da ejemplos
67. ¿Con qué instrumento se mide la temperatura? Indica sus
características
68. ¿Por qué no se usa agua como líquido para los
termómetros?
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69. Estás en un avión llegando a Nueva York y te anuncian que
la temperatura en la ciudad es de 30ºF. ¿tendrás que usar abrigo
al descender?
70. Convertir: (a) 70ºF a centígrados,
b) 120 ºC a Kelvin,
c) 55 ºF a Kelvin
71. En un termómetro Fahrenheit se observa una marca de 125
ºF y en un Celsius una marca de 45 ºC. ¿Cuál de los dos indica
mayor estado térmico?
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Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. En
caso de ser falsas justificar la respuesta
72. La sensación térmica es la manifestación observable del
movimiento de las moléculas que componen un cuerpo
73. La temperatura es la manifestación observable del
movimiento de las moléculas que componen un cuerpo
74. El calor es la manifestación observable del movimiento de
las moléculas que componen un cuerpo
75. La sensación térmica nos da la información exacta de la
temperatura de un cuerpo
76. La temperatura corporal es más o menos constante,
independientemente de la temperatura ambiente
77. ¿qué es calor?
78. ¿en qué unidad se mide?
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79. ¿cómo regula el cuerpo humano o animal su temperatura?
80. ¿Qué es el calor específico?
81. ¿Es constante para todas las sustancias?
82. ¿De qué depende el incremento de la temperatura de un
cuerpo al entregarle cierta cantidad de calor?
83. En el caso de mezcla de sustancias de que depende la
temperatura final de la mezcla
84. ¿Cómo se transfiere el calor? Da ejemplos de cada tipo
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85. ¿Cuándo un material es conductor y cuando aislante? Da
ejemplos
86. ¿Cuál es la relación entre calor y trabajo?
Tacha calor o temperatura según corresponda:
87. Temperatura/calor es una forma de intercambio de energía o
energía en transito
88. cuando dos cuerpos de distinta temperatura se ponen en contacto
se produce una transferencia de temperatura/ calor del cuerpo de mayor
temperatura al de menor temperatura
89. Al entregarle o quitarle calor a un cuerpo siempre se logra que
cambie su temperatura/calor, a veces el cuerpo cambia de estado sin
variar su temperatura/ calor
90. Cuando dos cuerpos distintos absorben una misma cantidad de
temperatura/calor no aumentan su temperatura/calor es la misma
cantidad. Dependerá de sus calores específicos
91. Las sustancias con grandes calores específicos necesitan tomar o
ceder gran cantidad de temperatura/calor para aumentar o disminuir su
temperatura/calor
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92. El calor y el trabajo son dos formas de trasferencia de energía. Es
posible obtener el mismo resultado entregándole temperatura/calor a un
cuerpo o realizando trabajo sobre él.
Responde
93. ¿Qué es dilatación?
94. ¿Qué tipos de dilatación conoces?
95. ¿El coeficiente de dilatación lineal es constante para todos los
materiales? Justifica tu respuesta
96. Menciona algunas aplicaciones donde se pone de manifiesto el
fenómeno de dilatación
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Explica
97. ¿Por qué al echar agua hirviendo en una botella u otro recipiente de
vidrio no irrompible, se rompe?
98. ¿Por qué al encender el horno de la cocina se escuchan algunos
sonidos metálicos que se repiten cuando se apaga la llama y comienza
a enfriarse?
99. ¿Cuál es la causa por el cual el agua no se usa como sustancia
termométrica?
Resuelve
100. La longitud de una barra de hierro a 35ºC es de 1,80 m., si se
calienta hasta 380 ºK. Calcular la longitud final de la barra y el aumento
de longitud experimentado