Guía de examen 2° bimestre de ciencias II enfasis en Física Ciclo 2013-2014 NOMBRE DEL ALUMNO_____________________________________________________________ GRADO______ GRUPO_________ I Elige la respuesta: 1.- ¿Por qué se mueve una bicicleta que baja por una pendiente, si el ciclista no pedalea? ❶ Por la inercia de la bicicleta ❷ Esta situación no es posible, porque para que un objeto se mueva se necesita la aplicación de una fuerza. ❸ Porque sobre la bicicleta actúa la fuerza de gravedad. ❹ Se mueve debido a la fricción entre las llantas de la bicicleta y el piso. 2.- Dos jóvenes se encuentran sentados en sillas rodantes. El joven A tiene el doble de masa que el joven B ¿Qué sucederá si el joven A empuja al joven B? ❶ El joven A se moverá en sentido contrario y con la mitad de la aceleración que el joven B ❷ Sólo se moverá el joven B, ya que su masa es menor ❸ El joven A se moverá en sentido contrario y con el doble de aceleración que el joven B. ❹ Ambos se moverán con la misma aceleración porque la tercera ley de Newton. 3.- Sobre dos objetos, A y B, se aplica una fuerza de la misma magnitud y en la misma dirección. Si el objeto A adquiere una aceleración de 2 m/s2 , y el objeto B se acelera a 4 m/s2, ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta? Considera despreciable la fricción entre los objetos y la superficie sobre la que se desplazan. ❶ L a masa de A es el doble que la de B ❷ La masa de A es la mitad que la de B ❸ L a masa de ambos objetos es la misma ❹ La situación no es posible, si no hay fricción, entonces ambos se desplazan con la misma aceleración sin importar la magnitud de la fuerza. 4.- ¿Qué objeto tiene más energía cinética: Un elefante de 4 toneladas que camina con una rapidez de 2 m/s un ratón de 200 g que corre a una rapidez de 20 km/h? ❶ El ratón ❷ El elefante ❸ Tienen la misma energía cinética ❹ La energía cinética para ambos es cero 5.- Dos objetos de la misma masa se encuentran suspendidos. El objeto A esta a una altura del doble del objeto B. ❶ Ambos tienen la misma energía, ya que tienen la misma masa. ❷ El objeto B tienen la mitad de la energía del objeto A ❸ Ningún objeto tiene energía, ya que están inmóviles. ❹ El objeto B tiene el doble de energía que el objeto A 6.- ¿Qué tiene más energía mecánica, una caja de 200kg suspendida a una altura de 50m o un automóvil de 2 toneladas que se desplaza a 50km/h? ❶ La caja ❷ El automóvil ❸ Tienen la misma energía ❹ No son comparables, porque uno tiene energía potencial y la otra energía cinética 7.- ¿Qué fuerza provoca que los planetas orbiten alrededor del sol? ❶ La eléctrica ❷ La fricción ❸ La electromagnética ❹ La gravitacional 8.- Cuando se incrementa la velocidad de un cuerpo, ¿Qué tipo de energía aumenta? ❶ Cinética ❷ Potencial ❸ Gravitacional ❹ Eléctrica 9.- ¿Cuál es la energía potencial de un objeto de 9kg a una altura de 2m? ❶ 9.8j ❷ 176.4j ❸ 17.6j ❹ 98j 10.- Newton estableció la ley de la gravitación universal. Esta ley establece lo siguiente. ❶ La fuerza de atracción gravitacional disminuye de manera directamente proporcional al producto de las masas de los cuerpos ❷ Los cuerpos caen a la misma velocidad en el vacio ❸ La fuerza de atracción gravitacional disminuye de manera inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre los cuerpos. ❹ Por arriba de la atmosfera no hay gravedad, por eso los satélites artificiales no caen a la tierra 11.- Analiza las gráficas. El eje horizontal corresponde a la distancia (m) y el vertical a fuerza (N). ¿Cuál de las gráficas describe la relación entre la distancia y la fuerza de atracción gravitacional? 12.- Un objeto que está cayendo, en cierto momento tiene una energía potencial de 20j y una energía cinética de 15j. Si la energía se conserva, entonces en ese momento su energía equivale a: ❶ 20j ❷ 35j ❸ 15j ❹ no se puede determinar 13.- Una pelota se deja caer desde cierta altura. ¿Qué se requiere conocer para poder calcular su energía cinética en cualquier punto de su trayectoria? ❶ El valor máximo de la energía potencial ❷ A que altura se encuentra en el momento solicitado ❸ La ley de la conservación de la energía ❹ La distancia que ha recorrido desde que comenzó a caer. 14.- Una persona suelta una piedra de 1kg desde lo alto de un puente que atraviesa una barranca. El fondo de la barranca se encuentra a 150m por debajo del puente. PREGUNTA 1: Calcula la energía potencial de la piedra por debajo del puente PREGUNTA 2: Cuando la piedra se encuentra alrededor de los 130m de altura lleva una velocidad de 20m/s. ¿Cuál es su energía cinética en ese momento? II Lee con mucha atención y responde. La ley de la gravitación universal de Newton describe la manera en la que se atraen los cuerpos a distancia sin la necesidad de mantener contacto, por el solo hecho de poseer masa, es decir, materia. La relación que sigue la fuerza de atracción gravitacional va como el producto o multiplicación de las masas de los dos cuerpos involucrados entre el cuadrado de la distancia a la que se encuentran. La luna se encuentra orbitando la tierra y se mantiene en su órbita debido a la acción que ejerce la tierra sobre esta. La luna también ejerce una fuerza sobre la tierra y, a pesar de que la masa de la luna es mucho menor que la masa de la tierra, podemos ver algunos de los efectos que la luna puede causar en la tierra. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describen un efecto gravitacional de la luna sobre la tierra? a) se pueden relacionar las mareas de las aguas oceánicas con la posición de la luna respecto de los océanos. b) Cuando la luna se encuentra más cerca de la tierra ocurren los eclipses solares. c) Cuando la luna está llena se pueden ver menos estrellas en el cielo nocturno y su efecto sobre la tierra es mucho mayor. d) El estado de ánimo de las personas depende de la posición de la luna el día de su nacimiento. ¿Quién invento el cinturón de seguridad? El cinturón de tres puntos de anclaje que utilizan en la actualidad los coches fue inventado en 1959 por el ingeniero sueco Nils Bohlin para la empresa Volvo los requisitos que le pidieron para el diseño fueron los siguientes. El dispositivo debería mantener a las personas dentro del vehículo en caso de accidente Evitar daños en cabeza, cara u órganos abdominales Ser fácil de liberar durante un rescate Ser cómodo de utilizar Esta invención fue reconocida por la oficina Alemana de patentes y marcas como una de las ocho más significativas para la humanidad entre 1885 y 1985. Se estima que desde su creación hasta nuestros días más de un millón de personas han salvado su vida gracias a su uso. Actualmente este elemento de seguridad está presente en todos los vehículos tanto en los asientos delanteros como los traseros. No obstante para que su uso sea eficaz, debe utilizarse de forma correcta. La banda horizontal debe colocarse lo más baja posible La banda diagonal debe sujetar el hombro El respaldo no debe estar demasiado inclinado No se deben utilizar elementos que den holgura al cinturón, porque lo harían ineficaz Su buen uso consigue minimizar las heridas en caso de choque, al impedir que el pasajero sea arrojado por el impacto y se golpee contra los elementos rigidos del auto o con otras personas que viajen en su interior o que sea expulsado del auto. PREGUNTA # 1: Observa la imagen de los niños según el texto lleva, ¿lleva bien puesto el cinturón? Justifica tu respuesta. PREGUNTA # 2: Supón que un vehículo de 1400kg circula a 90km/h y colisiona contra un muro, a qué velocidad saldría despedido un conductor de 70kg si toda la energía cinética pasa a él? PREGUNTA # 3: Con base en la suposición de la pregunta anterior, ¿con que fuerza saldría despedido un niño de 20kg si en una colisión saldría con una aceleración de 15 m/s2? PREGUNTA # 4: El uso de los cinturones de seguridad es obligatorio tanto en los asientos traseros como los delanteros. ¿Consideras que esta es una medida estricta o más bien es necesaria para la seguridad? Escribe un texto en el que expliques tu postura.