1erparcial2007

Nombre:
C.I.:
Primer Parcial
Física General I (Biociencias – Geociencias)
2/6/2007
Datos: g=9,8 m/s2;
G=6,67 x 10-11 N.m2/kg2; MTierrra= 5,98 x 1024 kg; RTierra= 6,37 x 106 m
1.
Una persona está dentro de un vagón de 50 m de longitud, sobre una vía sin
fricción. La masa del conjunto (vagón+persona) es M. La persona dispara una
enorme bala de masa M/2 con una velocidad de 25 m/s respecto del piso. El tiempo
que demora la bala en golpear la pared opuesta del vagón es:
a)
b)
c)
d)
e)
0,7 s
1,3 s
2,0 s
2,8 s
Necesito conocer el valor de M para poder determinarlo.
50 m
25m/s
2.
La gráfica representa la trayectoria de un proyectil que se mueve en el
campo gravitatorio suponiendo rozamiento despreciable. Se indican tres posiciones
durante el vuelo. Marque la opción correcta para el sistema de coordenadas
indicado en la figura
a)
b)
c)
d)
e)
El vector en la posición B representa la aceleración del proyectil.
La velocidad en la posición B es nula.
El vector en la posición C representa la aceleración del proyectil.
El vector en la posición A representa la aceleración del proyectil.
La aceleración es negativa en la parte de la trayectoria en que el proyectil sube y positiva en la parte en que
el proyectil baja.
Para jugar al famoso pinball “Goal VIII”, una persona debe comprimir un resorte para que cuando éste sea
liberado, empuje a una pelota de 70 gr lo suficiente como para subir una pendiente de 40 cm y 25 o de inclinación. Si la
constante del resorte es k = 3 N/m ¿cuál es la fuerza mínima que debe hacer el jugador?
a) 0,83 N
b) 3,9 N
c) 8,4 N
c) 11,8 N
e) 32,2 N
3.
4.
¿A qué altura sobre la superficie de la Tierra hay que poner en órbita un satélite (suponiendo la órbita
circular y sobre el ecuador) para verlo siempre en el mismo lugar del cielo desde nuestra casa?
a) 7.590 km
b) 14.600 km
c) 26.320 km
d) 35.880 km
e) 42.250 km
5.
Una masa 2m está unida por una cuerda a otra masa m, ambas sobre un plano horizontal sin rozamiento. Al
aplicar la fuerza N a la masa m, la fuerza F que resulta sobre la masa 2m es:
a)
b)
c)
d)
e)
2/3N
N
2N
3N
3/2N
6.
Un tablón horizontal de masa 50 kg y longitud 3 m está unido a
la pared por el punto P de la figura, de forma que solamente puede girar
en torno a dicho punto (en el plano vertical). Para evitar el giro mientras
un obrero trabaja sobre él, se ata el extremo libre del tablón con una
cuerda que forma un ángulo de 60o con la pared, y que puede soportar una
tensión máxima de 1140 N.
Si cuando el obrero se encuentra a una distancia de 40 cm de P la tensión
en la cuerda es de 690 N, ¿hasta qué distancia de P puede pararse en el
tablón sin que se rompa la cuerda?
a) 1,3 m
b) 1,8 m
c) 2,3m
d) 2,8 m
e) puede pararse en cualquier punto del tablón
60º
o
60
P
40 cm
7.
Un bloque de masa M se encuentra en reposo sobre una superficie horizontal lisa (sin rozamiento). Una bala
40cm
de masa m y velocidad vo choca y se incrusta en el bloque. En el choque se conserva:
a) la energía cinética total (del bloque y de la bala)
b) la cantidad de movimiento total (del bloque y de la bala) pero no la
energía mecánica total (del bloque y de la bala)
c) la energía total y la cantidad de movimiento total
d) ni la energía total ni la cantidad de movimiento total
e) la cantidad de movimiento de la bala.
8.
Se ha determinado que la frecuencia f de cierto movimiento periódico descripto por un cuerpo de masa m
depende exclusivamente de dicha masa, de su aceleración a y del torque aplicado ζ. Cuál de las siguientes ecuaciones
(en las que C es una constante adimensionada) podría relacionar correctamente a f con las otras tres magnitudes?
a)
f  Cmτ 3 a
b)
f C
τ3
ma 2
c) f  Cm aτ
2
3
d)
f  Ca
m
τ
e) f  Cma
9.
Un péndulo formado por una masa de 0,5kg y una cuerda de masa despreciable y 25cm de longitud se pone
en posición horizontal y se lo suelta.
¿Para qué ángulo, medido desde la vertical, el módulo de la tensión y el módulo del peso son iguales?
a)
b)
c)
d)
e)
28º
45º
57º
71º
82º
θ
10.
Imagine un astronauta que se encuentra tan lejos de cualquier otro cuerpo celeste que podemos despreciar las
interacciones de estos cuerpos sobre él. El astronauta está inicialmente girando y puede mover sus brazos y piernas
libremente. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta para el astronauta observado desde un sistema inercial?
a) No es seguro que se conserve su energía mecánica ni su momento angular ni su cantidad de movimiento.
b) Se conserva su energía mecánica, su cantidad de movimiento y su momento angular.
c) Se conserva su momento angular y su cantidad de movimiento pero no es seguro que se conserve su energía
mecánica.
d) Se conserva su energía mecánica y su momento angular pero no es seguro que se conserve su cantidad de
movimiento
e) Se conserva su energía mecánica pero no es seguro que se conserve su momento angular ni su cantidad de
movimiento.