Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
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8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
1/9
W
de
5.0 m
de
lorUrh¡d
que
pesa
160
1{
descansa
orüra
una
pard
verücal
sfir
fr'¡lciúr @n su
base
a
3.0
m
de h
pa¡ed.
El oeffciente de
frloción esÉtha
enbe
b bñe
de
la escalera
y
el
snelo
es de
0.40,
Un
hombre áe74O
N
sube lentarnente
la escalera.
Cornlene
dlbuJando
un
di¡Urama
de o¡erpo
l¡bre
de
h
escalen.
a)
¿QrÉ
firlza
de
fridón
nráfina
pr¡ede
eierrer
d s¡elo sobre
la
escalera
m
su bm?
b)
¿CÁtál es
la fi¡eza de ftiadón
cuardo
d hornbre
ha
subHo
1.0
m a
lo
hrgo
de
h escalela?
4
¿tlasüa
dónde
puede
subir
d hornbrc
anEs
de
que
h
escalera
rdah?
9.
En
un
zool0@, una
varllla unifonne de
2,10 N
y
3.ü)
m
de
long¡h¡d se
soctiene
en
pcldon
hodaontal
on
dos
q¡erdas
en
$¡s €DGrernc
(figun).
ta
crrerda
i4ulerda
forma
un
ángub
de
1500
on
la
varilh,
y
la
derecha
furna
un ángulo u
mn
h horlzontal.
Un
mono
aullador
(Alqntb
*niculu§)
de 90
N
cuelga
inmóvil
a 0.50
m
del
e
-
8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
2/9
l.
th Hoqrc
peqr¡eño
de 0.0250lqg
en
un
superficb
horizontalsin
fridón
esüá atado a
una cuerda
de
nnsa
despreclabb
que
pasa
por
un
af¡Uero en
la
n¡perficie.
B
Hoque
inkialmenb está
gindo
a
una
dlstarcb
de
0,300
m
delagupro,
on
rapUez
angular
de1.75
rad/s.
Aho¡a
se
üra
&
h
qJetda
desde
ahio,
aorbrido
el
radb delcfurulo
que
@ibe el
bloque
a 0.11)
m.
El
bhque
puede
tratarse
orno
partícula.
a) éSe aonserva
el
rrmrr¡enb
anguhr dd
tloque? ¿Por
qué?
4
¿Qr.É
valor tlene
atrora
la mpirtez
arpular?
A
CaEub el carnbb
de
ercrgh
dnéüca
a)
b)
7.00 rad/s c) 1.03 x 1&z
J
2, Una tomamesa de
madera
de 120
kg on
forma
de
disco
plano
tiene
2.fi)
m
de
radb
y
gira
iniialmente
alrededor
de
un eie verti;al,
que
pa ¡a
porsu
cenho, a 3.ü) rad/s. De
repente, un
paracaidista
de 70.0
kg se
posa
suavemente
sobre
",
la tomamesa
en
un
punto
oerca del borde.
a)
Galcule la
rapid,ez
angular
de
h
tomamesa
despÉs
de
gue
el
paracaidista
se
posa
en
ella.
(Suponga que
pdehatarse
aú
paraftllsta
conrc
parüo&).
ó)
Cah¡.rle
la energfa
drÉtica
del
sisüema
antes
y
después
de
h
llegada del
paracai'dista.
R:
al1.385
rad/s bl
|ffiL,
4Wt
L>\ tobs,+715
8.
Una
puerta
de
madera sólida
de
1.ü)
m
de
ancho
y
2.00 m de alto
tbne hs bisagre
en
un bdo
y
una
masa
btal
de
40.0
kg.
La
puerta,
que
inidalmenE
está abierta
y
en
repco,
€s
golpeada
en 3u
cÉr{Íg
por
un
puñado
de bdo
pegaixo
oon masa de 0.5m
kg,
qrc
viaia en
dircor:ión
pspendforrhra
la
puerte
a12.0
m/siueb
antesdef
¡mpacto.
@lcuh
la napidez
angularñnalde
la
p¡erta.
¿Es
aprccbble
l¡a aportación del
lodo
al
momenbde
inercia?
R:0.223
rad/s
4.
Una banametálica
de§ada
y
unihqne,
de 200 m
de longitrd
y
con
un
peso
de
90.0
N, cudga
rerticalmenbdelbcfio
en un
pivob
sin
fricejür
mlocado
en
el
extemosuperior.
De
repenb,
una
pelota
de
3.00 kg,
que
vüria
inkialmenE
a
10.0
mls
en
direcctón horizontal,
golpea
b
bar¡a
1.50
m abajo del
techo-
La
pelota
rebota
en
direeiitn
opueeta con
rapüez de
6.fl) m/s.
\
-
s.e*-¿
alGalcr¡b
h
rapidez angular de
h
barra
at
>tuo
-§
inmedbtamente
d6pr¡és
del cfioque.
a)
§p8
raüs
5.
Un ave
de
500.0
g
vuela
horizontaly
distrafdamenb
a2-25
m/s, cuando
de
repente
viaja directo
hacia una
bana
vertical estacbnarla,
golpeárdola
a
25.0 cnr
debaio
de
la
parE
superior La bana
es uniforme
con
bngitud de 0.750 m
y
rnas¿¡ de
1.50
§,
y
tbne
una
bisagra
en
Ia
base. El choque
durde alale,
de
npdo
que
después
simplemenb
cae hacia
elsuelo
(aunque
pronto
se
recupera
para
oontinuar
volando
felÍzmente).
¿Cuál
e la velocilad angular
de
la bana,
a)
justo
después
de
gue
es
golpeada
por
el ave,
y
ó)
cuando
esta
lleoa alsuelo?
6.
Calcule
h tensfh
7.en
cada
cabh,
míor¡o h
rnagnihrd
y
díreeión
de
h
fr¡erza
ejerdda
sobre la
vlga
por
la
artirulacirín en bs
sistenras
de la ñgura.
En
cada caso,
sea rel
peso
de
la cala
sspendk|a,
que
ortiene
invalmbles
úrebs de arte,
ta
vign es
uniforme
y
tambiiin
pesa
tr.
En
cada caso
inicle
dibuJardo
un
dlagrarna
de
cuerpo
llbre
dela
üga.
R: a)T
=
2.6
w
Fp*c= 3.28w
a37.6o
a)T
=
4,1
w
F..*=
5.38w a
¡[8.8o
7.
Un
de
3.00
m
de
longlh.d se
apofa
en un
punb
a
1.ü) m
dd
o«berno
fiJo,
y
una
davadista
que
pesa
500
N
se
porie
de
p¡e
en
el
exferno
llbre
(frgun.
El trampolín tiene
seocilin
tranwersal
uniforme y
pesa 280 N. Calcule
a)
la
ft¡er¿a en
el
punb
de
apoyo;
y
b)b
ñ¡er¿a
en
el
oüerno
.01) m+l*-Loo
re
I
-
8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
3/9
1
Un cambio
en la
presfón
aplicada a
un fluido es trasmitido
sin dlsmlnución
a cada
punto
del
fluido
y
a
las
paredes
del reciplente,
tr
2
Si
un huevo
flota
en
un rec¡piente
que
contiene un llquido,
La
fuerza
de
empuje
que
ejerce el líquido
es
menoroue el oeso del huevo.
***
3
La
densidad
del
agua en el
sistema
ingles es
1g¡lon'.
*r
4
La densidad del agua en el sistema internacional
es
1000
E/m'
t**
5 . Se
deja
cáer
una
roca
en un
lago
profundo.
A medida
gue
se
hunde, LA
FUERZA
DE EMPUJE
Permanece
constante
6
Las unídades
báslcas
en
el
Sl de
la
presión
de
un
fluldo
en
movirniento
son:
N/m'
r* ü
7 Si
usted viájá de excurslón
a
Quetzaltenango,
la
presión atmosférica,
es
mayor en
la
ciudad
de
Ouetzaltenanso.
**
SE6UilDASERIE
1. Dos cllindros de igual masa tienen
radios
y
alturas
correspondientes:
11
=
2cil
Y
rz
=
6cm,
H1=
lOcm
y
Hz
=
20cm,
éCuál
es la
relación de
las
densldades
del cilindro
1
respecto
al
cilindro
2?
**
éCuál
es la
preslón
absoluta
a t0 m
de
protunUiOaO
áesde
la
superficie
del
mar?
Suponga
quq
p=.1,030
kg/m',
corno
densidad
del agua de
mar
y
que
la
preslón
atmosférica
en
la
superficie del mar
e5 de
1.0x10"
Pa'
1.1x105
Pa b)
2.0x106
Pa
c)
1.0x105 Pa d)
2.0xl0s
Pa*'*"
2.
a)
3.
El
manómetro
que
se muestra contiene
tres
llquidos,
Cuando
Pr=10kpa
(Manométrica),
determine:
a)
,,
presfón
manométrica
en a, b,
c
y
d.
b)
,,
,,r*.n.ia
de separación d.
Pr
-T-
¡-ti-lice
lttál
ml;=. PañGilne-rcurio
Oens¡AaO retativa.=
fS.6.
¿
b.3orrrilr
4.
Un
tubo
en
U
simple contiene mercurio. Cuando en
su
rama
derecha
se
vierten
13.6
crn de agua,
¿a
que
altura se
eleva
el
mercurlo en el
brazo izquierdo
a
partir
de su
nlvel
inicial?
**Un
bloque con
una
secclón
transversal
de área
A
=
15
cm'(cara
superior)
esta
en
equilibrio
en
un
fluido
de densidad
pr.
=
790
kg/m3, Suponga
que
la cara
superior
del bloque se encuentra
10
cm debajo
de la superficie.
Determlne:
5.
t.La
presión
manométrica
que
actúa
sobre
la
cara superlor del
bloque,
en
N/m2?
a)
714
b)
2800
c)
1.017x105
d)
1.017x107
6,
lLa
fuena
deblda
a
la
presión
manométrica
que
actúa
sobre
la cara
superior
del
bloque, en
N?
a)
0.700
b)
0.728
c)
0.9900
d)
1.161
superficie
f *En
la
flgura
se
muestra
una
prensa
hidráulica, la
cual
se
utiliza
para
levantar
la
camloneta,
§¡ A1
=
10
plg2,
Ar'= 70
plr2,
determinel
7,
El
valor
del
peso
de
la
camioneta en
libras,
si se aplica una
fuerza Ft
=
700 libras
en el tado izquierdo.
a)
700
b)
2800
c)
4900
d)
s60o
8, El valor de la
presión
en
el
punto
1 en
libraVplgles:
a) 70 b) 490
c)
560
d)
7o0
lM
ffi
ffiür¡
,:{í ':
,ff$
'1ii,'i:.::ri
.ii:'f:,i:ir
9.
La
presión
en la superficie de
un
líquido
desconocldq es de 1atm.
y
a
40
cm
mas abajo
es
de
1.8
atm.
¿A
qué
profundidad
la
presión
es
el
triple
de
la
superficlal?
10. Un
bloque
de
madera 0.1 m"
de 2§flota
con
el 70% de
su
volumen sumergldo en agua.
Determine;
rr
a)
l-a
fuena de empuje
que
actúa
sobre el bloque
de madera.
b)
Dibuje
un
dlagrama
de
cuerpo
llbre
de
las
fuenas
que
acüian sobre
el
bloque.
c)
Que
peso
de
debe
colocarse
encima
del bloque
para
que quede
sumergido al
100%,,
expresado
en
Newton,
d)
La
densidad del bloque
de
madera,
-
8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
4/9
11.
**+Una
peÁona
de
30
lq de
masa
se encuentra
pando
sobre
un bloqr¡e
de fnedera
de
/t{¡cm
de
ancho
y
5(lcm
de
largo
y
espesor.de
20
cm.
Si
el
bloque
se encuentra sumergido
la
mltad
de
su
volumen
dentro
del
agua, determine'
e)
La
fuerza
de empuje
que
actúa
sobre
el bloque de
madera,
0
Dibuje
un
dlagrama
de
cuerpo
líbre de
las fuerzas
que
actúan
sobre
el bloque.
g)
El
peso
del bloque, expresado en Newton.
Tome
la
densidad
del aeua
=
1,000 kslm3
X2, Un
cubo
de
un
material de
densidad
0,1
kg/lltro
y
arlsta
l.O
cm se
sumerge
en
agua
(densldad=l
g/cm').Calcular
qué
parte
def
cubo
quedará
a
flote.
Un
bloque
de madera tiene una
masa de 3
kg.
y
tiene una
densidad
relativa
de
0.60
Se
le carga
con
plomo
de tal
manera
que
flote
en
el agua
con 0.90
de su
voÍumen sumergido,
üQué
peso
de
plomo
se necesitaná.
{a)
¿Si
el
plomo
se coloca
encima de la madera?
(b)
¿Si
et
plomo
se
fija
por
debajo de la
madera?
La
densldad
del
plomo
es de
11'3
x
103 kslm3.
13.
14.
*t*Un
objeto
de densidad
3
g/cm'
y
volumen
X0
cm'se
introduce
en agua de
densidad
1
flcrn".
Calcular:
A.
El
peso
del objeto.
e.
El emi:uJe
que
experimenta.
C.
El
neso
aoarente-
15. Estlmar
la
dlferencia hidrostática en
la
presión
sangulnea
en una
persona
de
1.83
m
de
altura
entre
su
cerebro
y
su
pie,
suponiendo
que
la densidad
de
la
sangre
es
de
1.06 x
103
kg/m3
16.
Determinar
la
presión
de
la
atmósfera a
t0 km.
por
enclma
del nivel del
mar.
17.
Un
bloque
dá
madera
flota
en
el
agua
con
dos
tercios
de
su
volumen sumergido.
Cuando
se
lntroduce
en acelte
tiene
0.90 de su volumen sumergido. Encontrar
la densidad de
(a)
la
madera
(b)
el
aeeite.
18.
¿Cuál
es
el
área
mínima
de
un bloque de
hielo
de 0,3
cm
de
espesor
que
flota
en
el
agua,
para poder
sustentar
a un
automóvil
que
pesa
1,100
kg.?
**
19. Una
persona
se
encuentra inicialmente
a
1,0
m
por
debajo
de la
superflcle
de
una
piscina,
5l
desciende
hasta
2,0 m
de
profundldad,
écómo
cambia la
presión
absoluta
que
actria
sobre
dicha
persona?
a.
§e
cuadruplica.
b.
Se lñcrementa
en
más
del doble.
c.
Se
duplica.
d.
Se lncrementa en menos del
20.,.Con una
espiración
máxima
una
persona
que
sopla
en
un lado del
manómetro
de agua
produce
una
'diferencia de 65
cm entre
las
alturas de
dos
columnas
de
agua.
éCuál
es
la
presión
manométrica ejercida
por
los
pulmones
de
dicha
persona?
En
una persona que permanece erguida,
los pies
están
a
1,5
m
del corazón.
éCuál es
ta
difurencia de
presiones
de la
sangre
entre
los
pies
y
el
corazón?
Considere
que
la
densidad
de
la
sangre
es 1,05 x 103 kg,/m3,
3
mmHg
23 mmHg
103
mmHg
305 mmHg
2L.
a)
b)
c)
d)
I
trmerge
una esfera
de
un
material
especifico cuyo radio
se
señala. Dlga en
qué
caso
la
fuerza
de
empuje
es
I
I
m?yor.
-
I
-
8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
5/9
La st
uiert
ñgra
seempbaá
pra
las
¡*gdñbs 2
ptegnh.
Asumiendo
eF
X a lo hrp del
caUe
horizontal
y
el
eie
Y
vertical.
La
vígn
ee
unihrme
de
4.0000 m
de
laryo
mn
un
peso
1,000.0
N,
h
ffin
dd cable
de¡cable
que
sostiene
al
peso
en
elextremo
es
2,90{.1
N, cn¡andod s}sterna
esúaen
equilibrio,
enctre.nts:
lÉ
)3,000.0
.1..
($,tstt
.32)
10)
La
bn§on
en N
del
de
tuizonH
es:
@o,mo.o
b) 5,ooo.o
c)4,0fr1.0
1f
)
La
magniM en
N
&
h reamifi en el
apoyo.
al4,971.3 b)
5,631.5
c)
6,380,8
e}2,000.0
e)
8,0'14.5
121
Hay
4
maoas de
8,
3,
2y
4§en
lm
posicúones
(-f
,0Fn,
(1,0)m,
(2,0)m
y
(3,0)m
respectlvarnenb.
l¿
firrr?a
gnavitackxal
resutEnte
en
N
sobre la
nma
&
3
kg,
po
la
acción
de las
oúas
3 masas
s:
a)
(€,0)
b)
(0,0)
c)
(+G,0)
d)
(+2G,0)
G
Frn,
O)
13)
Tres
masas
puntrdes
¡guahs
m
se ena¡s¡tán en
los
yÉrtins
de un tiárgndo equlEtero
de
ls{üd
d.
La
energla
poterrcialalmaconada
en el slstrna
es:
La
sigubnte
inffit
se úlEará
para
hs
prúxirrrc
3
posnb§.
Considerar
un
planeta
wr
una masa de
4.00
X
f
0
2+
kg
y
un
rado
de
4000.0
kms.
Afededor
del
plarch
bnemos
un satÉlite
de
2,997.15
kg
de
mma
que
ur
úrbih
a
ura ati¡a
H soil€ h
uryerfide.
Osp¡ecianO
h
r#ón
dd
@
sobrc
sn
$,
erwrüar
G
=
6.6-13
X
10
-tr
N.nr,I
kg2
14)
La
magnifud de
la
enelgia
mecánica
en
J
que
ü€ne
el
sa$trte
cuando su orbih
está
con
H
=
1,ffi.0
km
a)¿.ooxioto
blo.ooxloro
@a.ooxto'o
rül.mxto*
e)i.2oxorr
15)
El
periodo
&l
sátdib
an
lmm
akederhdd
phneh,
qmdo
la
á[ma
H
&
b
übih
es
de
f
,ffi.g
km
a)2.3e
b)2.0s
cll24
d) i.4s
@r.rs
16)
la
erergia
en
Jor¡les
$¡e
hay
qrp
proporskna
d
saÉfirb
ri
sube
de
una
&biE
H
=
1,000.0 km
a una
de
H
=
6,ffi0.0 km
a)
2.00 x t0
10
@+.oo
x
t0
ro
c)
6,00
x
i0
ro
d)
8.00
x 10
ro
e)
f
.0 X t0
n
17 .
Un
niño
floh con
7E
patus
de
su
vdurnn
sumegldo
en
agrua
salada,
ei la
dqrsk
ad
dd
niño
es
de
945.0
kgfms
Encuenhe
la demidad
en
kgfmr
del
agua siirlda. g
=
9.ffi
rnIS
@r,mo.o
b) 1,060.0
c)
1,fi0.0
dl1,020.0
e)
1,000.0
Tenemos un cubo
sdHo
de
rrcUlde 30.00
crn
&
hdo
sunergkto
en
a$ra
en
un
depósito muy
grade,
dffimine:
(denddadesdd
metalyd
ru¡rasm6,000y
1,000
kgútrmspcfvanenn)
g
=9.fl10
rú*
f
8)
Si
se encuentra
cun$etunenb
sumergHo
$n bca
d
ñrxdo
sosknib rned¡anb
un
caHe
r€rticd,
en
onbar
la tensiiin
delcable
en
N
al529.2
b)
793.8
c) 1,SB
ft¡
t,tn
e)
f
,5BB
\-/
-
8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
6/9
de
(4.0,
0.01 mÉ
y
fl.O,
0.q
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O0,
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y
É.0,
0-O
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+
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En
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2
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Eb
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Plano
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+24.0
kg.tn?sen
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¡uea[üeade3.0lq:
a)0,0
4l
Setiereunabrccra
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b) 1.0
@z.a
d) 3.0
e)
4,0
partcr¡la
de
maa
§.0
kg
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0.0)
rnls,
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ooord€ruadas
en m
se
&iqie
Y,
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h
st¡ma
de
h
ca¡lidades
da rnümienb tE
16
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sea oero.
a)
(0.0,4.S)
@
{0.c,
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-\
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V.V,
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4ñr
u,
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,
¿.v,
ei
(C.0,4.0)
5i
üonsidaa
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um
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5.g8
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b
y wr
radio
rle
ü,370 kms. Un
sa$h
en
órtib
a
una
alhra
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que
la
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¿,34§
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altrra
eo
k-lrls
.
lt$s
te
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giraslsaÉüte.
G
=
6.673
X
10
-rr
N.rntIkg'
1,000
b)
1,500
c)
2,0ffi
d)2,500
Cde,ooo
Una
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de
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N &
pm
y
6
n
de
lmo
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de
hr e¡dmam
Br
dhe
qp
enhan
do un
húo
nlvdado,
Un
cat¡b
ee
de
mm
con 5.00
nun
ü
ffinch
y
d
ofio d¡
*mi¡{o
dc
f
0.0
rm
d*
ffinrüto
AntsÉ de unirlr¡g
s
a bama, los
damb'rer
medlan t.SE0
rn
de
largo,
cuda
uno.
Lm
múd*os
de
}'aung dn aceru
y
dcl
alumfirbsr
2.100X
lOn
Nrffiy7.000X
l0to
Nffinspecüramnm.
Calrn¡le:
6)
La
magnifud
de
la brs¡ión en N en el
dl€
de
aceto es:
a)2,S0.0
b)3,000.0 c)4,ü)0.0
@s,ooo.o
e)6,000.0
7l
La
debnnaitft
üned
ffil
en
rwn
€n
d# de dnúnires:
a) 5.0
b)
10.0 c)
15.0
S)
El
esfrrevodeEnslh
gteqorb
d
c*h&
&relt,
€n
t'llkf, es:
a)
3.056
X
108
@z.sno
x ro"
c)
2.037
X
108
d)
1.528
X
108
e)
1.0f9
X 108
9)
§iqueremoogelabs¡apernarercaniudada§uircm¿)
camt*ndodáreadetcablededumnio,dnueuo
dáme{ro
6n
¡iln del
dh
de
aluminb
serla:
a)4.95
b)
5.77
@**
e)
10.83
11.14
La
viga
horizontal
de
la
figura
I
I.24
pesa
l
jtl
N,
y
s,:
eentr,o
de
grarrcdadestá
en
zueyr
t¡ro.'Calcule
a-)
L,a
tensién
err
et
cable,
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Las
componentes
hori-
zontal y
vertical
de
la
firrza
ejer-
cida
por
la
pared
sobre
la
viga.
,
tl.ts
Una
puerta
de
I_ü)
m
de
anchura
y
2.00
m
de
altura p€sa
280
N
y
se
apoya
en dos
bisa-
gras,
una
a
0.50
m
debajo
de
la
parte
superior
y
otra
a
0_50
m
arriba de
la
partc
***:, 1*
Figura
11.24
Ejereicic
.14.
isagra
soporta
ia
mitad
del
pcso
dc
ia
puerta.
Suponrendo
que
el
centro
de
grayedad
de ta puefa
está
en su
centro,.calcule
las
corn
ponentes
de
fuer¿a
horizontales
e¡ercrtlas
sobre
la
puerta
por
cada
bisagra.
I
I
.87
tJna
v¿rül¿
de
laiórr
de
i .40
rn
de ¡org¡tud
y
áre¿ trar¡sversai
de 2.ü)
crn2
se
su¡eta por
un
cxtremo
ai
exfre¡no
de
una
varilla,Ie
niquel
de
iongrtuti
L
y
seccion
rie i.(tu
sr:¡,.
La
varilia.-.orEü¿siá
s.t
somete
a
fuerzas
iguales
y
opuestas
de
4.00 X
l#
N en
sus
extre-
mos.
a)
Caic¡le
la
lurgir*d
I
rie
ia v¿¡ilia
de
rÍqsel
si
e
alarga-
rniento
rle ambas
var'rlias
es el
¡uisnro.
b)
¿eué
esfi¡e¡-zc
se
aptica
a
cada
veliiia?
*i
¿Que
slef¡¡rracié¡,
si¡te
c¿Ca
variile?
?
t
I
i
tt1.86 Lin
jucgo
de
feria
{Fig.
I l.5l)
consiste
en
pe-
queños
aviones
unidos
a va-
rillas
de
acem
dq
tj
0
m
de
longitud
y
ár:ea
trans-,¡ersal
de 8.00
cm2.
a)
r'Cuálrto se
estira la
varilla
cuando
el
juego
está
en
reposo?
{Su-
ponga
que
cada
avión
ccn
Figuia
iÍ.Si
Problema
I l.ltó.
dos
persnnas
en
él
pesa
1900
Newton
en
total.)
b) En
movimientq
el-ju¡Co
trene
una
rapidez
angular
máxirna
de $.ü
rpm
(rwlmin;.
¿Cu.i,nto
se
esti¡a
la
varilla
entonces.J
-
8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
7/9
de(4.0,0.0)m/sy(2.A,0.0)rlúsyseenaanfrmenhmor&¡ada(0.0,3.0)my(4.0,0.0)m,respecüvamenb:
3)
En
ce
instanb
la canüdad
dB
rrpvÚnklnh
arquh
bhl
de
hs
2
ptrtlculm
cor
respedo
a ün
t#
perpendkxdar
al
plano
Xt
que
pasa
por
el
origgn ea
de
+24.0
kg.m?s at h
dtuao{6n
¿
.
Calcule
h mrea
hla
en
kg, ni
b
rnm lü
oade3.O
kg:
@z.o
4)
Se
üere
tma
btsa
parht¡la
de masa 6.0 kg
qm
üene ufia
y€lociH
ds
(-2.0
,
0.0) rnls,
efl
quo
omr&Edas
en
rn
se
Y,
para
que
h
q¡ma
de lm
cailid# cie moümienb
de las
üc
partcde
sea
ce[o.
Se
tiene
un
sisbma brmado
por
d6
piltlculas
A
y
B;
lm cudes lienen
mxns
i¡la
y
Mb,
mn vdociddea
de traslación
a)
(0.0,4.S)
de¡eiBY,
pa;aqr
L1 ,r.., or¡r
$f
w.u
I
-c.wi
-l
,ññ
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e,
tv.u
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^ ^fir
,
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-t
rñ^ ,^\
ti,
tu.u
,
¡i,u,
ti
üonsici*ar
que
ia'i"iena
iierp
una
masa
rb 5.gt
x
ru
*
re
y
ur rarln de
üJf0
tms.
Un sffi
en
ó¡hth
a
una
alfira
en
qüe
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rhl
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derá,54§
mlsr
a orn
alftra
en km-e
srhrR
ln
e-r¡nrteie
tenmüsg¡raol
satÉlits
G
=
6.673
x
l0
-tt
N.mrf
kg,
1,000
b) 1,500
c)
2,0ül
d)
2,500
Gs,mo
Una harm unibma
de
f
0,0m
N
e
peqo
y
6
m de
lffi
rCI6
*rpffiieh
oe
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Br
ffi
q¡e
enhan
de un
bdto
nlvda&.
un
cat¡lc
ee
do ace¡o
en
5.00
rm
de
ffimüo
y
d
üo
de
*rninio
dc
10,0
nm
ds
ffinom
Antea
cte
unlrlos
s
a
bana,
los
dambr*
medlan 1.$50
rn
de
largo, ceda
uno.
Lsg
múd$m
delraung
del acolo
y
dd
alumhh wr 2.100 X l0r{ N/rn,
y
7.0S
X
l0ro nm
nspecfrlanente,
Cdct¡}e:
6)
La
m4nittdde h
bns¡ón
en N en
elcabbdercetoes:
a)2,ffi0.0
b)3,000.0
c)
4,000.0
@s,ooo.o
e)6,000.0
7l
La
dehnnaih
lirnd
k¡üalen mrn en
d#
de dnúnioes:
a) 5.0
b)
10.0
c)
15.0
8) El
esfrrezo
de
Ensth
gc
sopotr el cahE
de
acem,
sn
Nflnz,
ss:
a) 3.056
X
108
S)z.sm
x ro"
c)
2.03? X 108
d)
1.528
X
108
e)
1.019
X
108
9)
Si
quemmoo qnlr
buua
pamanrcanhrehda
(tpr¡arn*)
carüIrrdod r€a
d€l
dle
de alumnio,
d
n6p
di¿irnetro en
mm
dd dh # duminio serla:
a)4.95
bl5.n
@**
el10.83
tl.l¡l
La
viga
horizontal
de
la
figura
I
1.24
pesa
l
j0
N.
y
s,:
renuo
degravedadestá
en
zuoen-
t¡o-.Calcule:
a)
L.a
tensión
err
et
cable,
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Las
componentes
hori_
zontal
y
vertical
de
la
frrrza
ejer_
cida
por
la pared sobre la viga.
,lt.ts
Una puerra
de
1.fi)
m
de
anchura
y
2.00
m de
altura
pesi
280
N
y
se
apoya
en
dos
bisa-
gras,
una
a
0.50
m
debajo
de
la
parie
supenor
y
otra
a
0.50
m
arriba
de
¡a
pártc
*"r:,11f
Flgura
1t.24
Ejereicia
.14.
isagra
soporta
ia
mit¡d
del peso
de
ia
puerta.
Suponrendo
qrie
el
11tro.de
g.u]"d"d
de
la puerta
esrá
en
su
ce,nt¡o,
calcule
las
com.
ponentes
de
fuerza
horizonrales
e¡ercrdas
*Ur"l"
p,,eta
por
cada
bisagra.
l
1
J7 tjna
r¡ariila
¡Je
laión
de
É
^4ü
¡n
de
rongrtud
¡r
área
ka¡rsve¡sai
de
2.fi)
cro2 se
zu¡eta
por
un
exhemo
aI
extremo de
una
varilla,le
níqucl
de
longrtutt
i
y
seccico
de
.ttJ
cn¡?-
La
varilia
trxrpr¿s{a
s€
sornete
a
fuetzas
iguales y
opl¡¿stali
dÉ 4.00 x
td
I¡
en sus
extre-
mos.
a)
Caicale
la iungiir:rl
f de
ia v¿rilla._-t"_
*íquel
si
e
alarga-
¡niento
de ambas
varilias
es
el
¡¡isrr¡o.
b)
¿eué
*rfu"ou
se
aplica a
caCa
veliila?
.i
¿Q"e
.Jefo¡-,¡iaci.1r,
iu*e
c¿*¡
.¿ai:: e?
,il
alt.86
L'n
juego
de
feria
{Fig.
ll.5l)
consiste
en pe-
queños
aviones
rmidos
a
va-
rillas
de
acem
de
§
0 m
de
longitud
y
área
uailsversal
de 8.m
cm2.
a)
r-Cuánto
se
estira
la varilla
cuantlo
el
juego
está
en
reposo?
(Su-
pong¿
que
cada
avión
con
dos
persrmas
en él
pesa
19ü)
Newron
en
total.)
b) En
movimientq
eljugo
trcne üna
rapidez
angrilar
máxirna
de tlf)
rpm
(rwlmin;.
¿Cuánto
se
estira
la
varilla
cntonces.j
?
i
I
Figuia
iÍ.5i
Problema
I Lltó.
-
8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
8/9
Presunlas:
(100
puntos)
A continu;¡ciÓn
encontrará
20
preguntas
rion
cinco
posibles
rcspuestas,
merouo
oa
ioi¡
dc l¡cou¡¡f¡g
la
que
consirlem
mnocta, llgnando
completamente
la
casilla
conespondiente.
No
conteste
alazar;ya
que
por,cada
dnm
matas se
quitará
una
buen;1,
Si considera
que
ninguna
de las
5
respuestas es satisfactoria
marque
la le[a f
que
conesponde
a
ninguna
1
)
Un
r:able
de aluminio (módulo
de
young
=
9.0 x 1010
thrre
un
ársa de
f
0.0 c¡nr
y
longifud
2.0
m; se uüliza
para
leverntar
una
masa
de
6,000.0
kg.
$iel alambre se estiru
2
mm..
¿cuánb
es
la
fuena
de
a) 160,000.0
b)
1d0,000.0
c)
120,000.0
d)
100,000.0
2)
La rnasa
de 6,000.0
kg
es levantada
¡»r
el cable de aluminio de
la
pregunta
anterior
con la
fuerza de tenslón
ene¡ntrada
en
la
pregunla
anterior,delermirre la
acele'ración
eti
rñ/s'zcon
gue
so levanÉ
la
masa.
Idxffil
,/
'
o)o.aéz
--..
c)10.1M) dl.13.533
I
..',
e)
16.867
3)
Un
r:able
de
aluminio
tienehlñ§itud
L,
radio
R
,
se
le
aplica
una
fueza
de tensirSn
F.
Sila
bngihrd
se
duplia
y
el r¿dio
R
se
duplie
¿qué
sucede r;on
la
deformación de la varilla
slse
mantieae constanle la tsnsión F?
a)
Se
reduce
una'
Ibf6í#r*1,
c) No cambia
tÍ) Se
ttuptica
e)Se
cuadruplku
c':arta
parte
-t_¡tta¿_l
4)
Una varilla
de§ada
unifornre
de iongtud
de
4.0
m
y peso
W,
si
L1
rs
1.0 m
y
bs
pesos en
bs
exkrxnos
son de 2,000
N
cada uno.
5)
Elp:so
en
N
que
cr¡[email protected]{{remo:
a)4r)o.o
-p*¡
6)
La nragnitud
en
N de
la
reacqión
en.e[ apoyo.
agregar
alextremo
izquierdo
un
peso
de
6,0(ú
N
para
gue
elsistema
este
en
eqr*$rb.
(Asumir
ele x
a
lo
laryo
de
h
varillay
elg
y
a)3,000.0
b) 2,500.0
c) 600.0
.,
c)1,571.623
La sigubnte
ligura
se empleará
para
lm
ssuientes
2
pregunta.
Asu'r¡iendo
eie
X a
lo
hrgo delcabb
horircnbly
elefrr
y
vertical
La viga es
uniforne
de
4
m
de largo
cur
un
peso
400
t{.
s¡
la bns¡ón
delcable
hori;rontal
es
do 1,2t2,t136
N, cuando
el
sislema
esta sn
equilibrio
encuentre:
aot
/
d)1,500.0
e) 1,000.0
d)7m.0
a)1,705.872
b)1¡637.071
e1l,452.fi4
7')
Considerar
que
la
Tiena
tiene una
masa
de
5.98
X 10'¡.
kg
y
un
radio
¿e 6,3i0 kms.
Un
qaÉtib
an
óólle
a una
altuta
en
que
la
magnitud
delcqmpo
¡¡ravitacionales
de 5.696 m/s,
a
que
altura
en kms
sobn lii
ruperfrcia
S*,tb" q
el
satélite.
G
=
G.673 X l0
-r
N.,r,r{re,
lg3ggJ5 -
b)
1,s00.0
.
,
c) 1,000.0
,
d)s00.0
e)250,0
8)
Un
rúño-[pta
mn
76
partes de
¡u
vohrmen
sumergHo
en
agua salada;
sila
dsrsidd
delnlfto
ee
rh
g45
kgfrf,
Enci¡enlre
la donsidad
an
kg/mi
del
ryua
satada.
g
:
g.B
rn/s¡
a)
1,000.0
b),1,02{1.0
c) 1,0d0.0
d)
1,060.0
-
8/17/2019 Tarea_2Do. Parcial Fisica 1_ Ing. Cesar Najera_0002.pdf
9/9
e)
10)
a)98,,0
b)1e6.0
ai
s
b)
5s/6
/
^-*'4
a)8,r)
b)9,0
delermagnituddóf
Ampo-grarti¡or.ienlasúpertub.
a)2,000.0
b)4,000.0
a) 1.0
X
101o
b)2.0
x 1010
a) 1,500.0
á¡ea
de 80
cm,.
Densidad
del aoeite
es
800
kg/m3,
a)109,000
14
/
\
\
\
\
Panr
bs
prüximas
2
praguntas
emplear
[a
ssuiente infonnacbn:
a)51).0
b)40.0
l]É-fia
I
q)20401,
___
La:siguíer¡iaríiibrnr¡(ilün:se
ulilizará
para
lr
prúximas
3
preguntas.
i
g
=
LB
rn/s2
Tbne,mos
unjf¡úlo
sffio'dg
nÉtal
dro 20 cm
de lado
sunnergido
en agua
en un
dep0aito
muy
granrre,
deb ,Írtñolflf¡lddades
delmolal
y
el
agua son
6,000
y
1,000
k$/n
¡espectivamente)
$i
as oncuentarffidiúnttnrts
sunrergkfo
sosbr"rkb
@knte
un
cat¡{e
rertitd,
l':r
tensión
en
N del cable es:
c)294.0
9%1
e)588.0
=--
§e nrmpe
elcable
y
empioza
a
hurxlirse
cori una
ac¿hración
unifonno de:
\_
c)
2sli} d)
qr2
e)
g/3
11) Si
flc,tara
en
rn€rcurio
a dlta
bmpenlfunl
cual
serla
la altura en cm
sobre
el
niercurio de
una
de lar
;aras
del
cubo
de netal,
(Densklad
del rnereurio:
13,333.33
kdm,
)
c)10.0
9*;
e)
12.0
Le aiguionte intormación
se
utilizará
para
las
próximas
{
preguntas.
Conddqrar
un
pla¡eta
con
una
mffia
de
4
X
10
';
ltg
y
un
radio
de
4,@0
kms.
Alrededor
del
planeta tenemos
un
srilélite
de. 1,498.58
kg de masa
que
en órbita a
una
attura
H
sobre
la
suparficie.
Despreciando
la rotación
del
planeta
sobre
su eie,
enconüar:
G
=
6.673 X 10
-'"
N.m, / kg
z
i
La
a[ura
enl«m
sobrg
p
súpqftie
del
p'laneta
para
la
aral
la magniM
del campo
glavitacional
es la
novena
parte
c) 6,000.0
e)10,000.0
13) La nragniM
de
la
energia cinélica en
J
que
tiene
el
satélite
cuando
su
oóita
está
con
H
=
1,000
km
d)6.0x10*
e)8.0 X
10
'o
141- El
perlodo
del sáteliteEñ-oE¡h$[;edor
del
planeta,
cuando
la altura
H de
i¡
óóita
es
de
1,000 km
a)0'1058
(-lil-3 --F
c)1.5701
d)2.4173
e)3.3782
15) La energla
en Joules
que
hay
proporcionar
al satélite
si
de
una órbitá
H
=
I
,000
km
pasa
a
16)
Un
ttlbo
en
U con
sus
áreas
rguala
en sug 2 ramas
liene
aceite espeso
orígirralmente;
cuidadosamente
se
te
agregan
25 cms de agua a una de sus
ranlas.
La
diferencia de alturas en
crnenhe
elextremo
superior
de
la
ram¡
con aceite
y
elextorno
superir
de la ramá
con agua
(la
de
mayor altura)
si
los dos
llquirJos no
se mezclan
es
de
5
crns,
la
densirlad
del
aceíte
en
kg/rn3
bs:
.
(densknad
del
agua es
de
1,fJ00
kglm3,
g
=
9.8
rn/s2)
b)
r,375.0
?1-{ffit
d) 1,125.0
e)
1,ooo
o
-
-
