Presentación

Estos ejercicios tienen como finalidad apoyar a estudiantes del primer año universitario en un curso de Física General. Puede servir también como apoyo para recordar y reforzar los conocimientos de física adquiridos previamente en el nivel de Bachillerato.

Esta serie de ejercicios corresponde a la unidad 'Fenómenos Mecánicos'.

Autor: Juan José Jiménez Torres

Los ejercicios y sus respectivas figuras, se encuentran basados en ejercicios planteados en distintas fuentes bibliográficas como los textos de Schad (1996), Resnick y Halliday (1981), Tippens (2001), Benson (1999, 1991) y Hewitt (1999). Estos ejercicios de física también fueron empleados para el trabajo que desarrollé en Jiménez-Torres (2006).

Artículo publicado en arXiv: Physics Education (physics.ed-ph)

1) Cuando un autobús que se encuentra en reposo es golpeado por detrás varios pasajeros pueden sufrir lesiones en el cuello. ¿Cuál es la ley del movimiento de Newton que interviene y explica mejor este caso?

a) Ley de la gravitación. b) Primera ley de Newton. c) Segunda ley de Newton. d) Tercera ley de Newton. e) Ley del cuadrado inverso.

2) Si un objeto que se encuentra en un marco de referencia inercial permanece en reposo o continúa moviéndose con una velocidad constante, entonces significa que ninguna fuerza neta está actuando sobre el objeto.

Falso. Verdadero.

3) La primera ley de Newton es válida en un marco de referencia inercial.

Falso. Verdadero.

4) Una persona M que va a bordo del metro de la Ciudad de México, dice ver pasar rápidamente los anuncios de publicidad que hay en una estación. Otra persona N que está parada junto a esos anuncios de publicidad dice que ve pasar rápidamente el metro. Para resolver esta incertidumbre debemos asumir que:

a) La persona M que va a bordo del metro es la que tiene la razón al afirmar que ve pasar rápidamente a los anuncios de publicidad. b) La persona N que está parada junto a los anuncios es la que tiene la razón al afirmar que ve pasar al metro rápidamente. c) La persona M tiene la razón al afirmar que el metro se mueve, ya que él sabe que el metro tiene movimiento. d) Si el marco de referencia es el metro, entonces la persona M ve que se mueven los anuncios; y si se toma como marco a los anuncios, la persona N ve moverse al metro.

5) La aceleración de la luz es cero ya que viaja en línea recta con una rapidez constante de aproximadamente 300 000 km/s.

Falso. Verdadero.

6) Cuando una pelota se lanza en línea recta hacia arriba, ¿cuánto disminuye su rapidez cada segundo?

a) 9.81 m/s. b) –9.81 m/s. c) No hay cambio en la rapidez. d) Depende de la velocidad inicial. e) Depende de la altura alcanzada.

7) Cuando una pelota se lanza hacia arriba en línea recta y una vez que la pelota alcanza el punto más alto y comienza a bajar, ¿cuánto aumenta su rapidez cada segundo?

a) 9.81 m/s. b) –9.81 m/s. c) No hay cambio en la rapidez. d) Depende de la altura a la que se encuentre. e) Depende de la velocidad con la que llegue a la superficie.

8) Cuando se lanza una pelota en línea recta hacia arriba. ¿Cuál es su velocidad instantánea en el punto más alto?

a) 0 m/s. b) 9.81 m/s hacia arriba. c) 9.81 m/s hacia abajo. d) Depende de la altura alcanzada. e) Depende de la velocidad inicial.

9) Las magnitudes de Tiempo, Temperatura, Volumen, Energía Cinética, Energía potencial y Distancia son magnitudes vectoriales.

Falso. Verdadero.

10) Las magnitudes de Ímpetu, Velocidad, Aceleración, Desplazamiento, y Fuerza son magnitudes escalares.

Falso. Verdadero.

11) El ímpetu o cantidad de movimiento de un objeto se define operacionalmente como el producto de su masa por su velocidad.

Falso. Verdadero.

12) Un atleta de 70 kg de masa, puede correr a 10 m/s. ¿Cuál es su ímpetu lineal o cantidad de movimiento?

a) 7 kg m/s. b) 700 kg m/s. c) 0.14 kg m/s. d) 80 kg m/s. e) 60 kg m/s.

13) ¿Qué velocidad se requiere para que una bala de 20 g tenga un ímpetu lineal o cantidad de movimiento de 1000 kg m/s?

a) 50 000 m/s. b) 50 m/s. c) 20 000 m/s. d) 0.02 m/s. e) 20 m/s.

14) ¿Qué velocidad se necesita para que un automóvil de 2000 kg tenga un ímpetu lineal o cantidad de movimiento de 1000 kg m/s?

a) 0.50 m/s. b) 2 m/s. c) 1 000 m/s. d) 3 000 m/s. e) 200 000 m/s.

15) Aplicando conservación del ímpetu o cantidad de movimiento, resolver el siguiente problema. Un pez de 5 kg nada a 1 m/s y se come un pez pequeño de 1 kg que se encuentra en reposo. ¿Cuál es la rapidez del pez grande inmediatamente después de comerse al pez pequeño?

a) 1 m/s. b) 0.17 m/s. c) 1.25 m/s. d) 6 m/s. e) 0.83 m/s.

16) Una caja de 200 g cae verticalmente y repentinamente en un carrito de 2.5 kg que viaja libremente a una velocidad de 2 m/s sobre una superficie horizontal. ¿Cuál es la velocidad final del carrito?

a) 1.85 m/s. b) 2.17 m/s. c) 2 m/s. d) –1.85 m/s. e) –2.17 m/s.

17) Un cubo de plastilina de 2 kg que tiene una velocidad de 3 m/s y choca con otro cubo de plastilina de 3 kg que está en reposo. ¿Cuál es la rapidez de los dos cubos que han quedado unidos inmediatamente después de la colisión?

a) 2 m/s. b) 1.20 m/s. c) 6 m/s. d) 3 m/s. e) 4.50 m/s.

18) Una fuerza puede provocar un cambio en el ímpetu respecto al tiempo.

Falso. Verdadero.

19) Un trineo tiene una masa de 250 kg. Sobre él actúa una fuerza constante durante 60 s. Su rapidez inicial es de 6 m/s y su rapidez final es de 28 m/s. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza?

a) 681.82 N. b) 5.28 N. c) 91.67 N. d) 0.19 N. e) 0.0015 N.

20) Una pendiente positiva en una gráfica x (posición) contra t (tiempo) implica movimiento alejándose del origen.

Falso. Verdadero.

21) Una piedra se arroja hacia arriba y luego cae de regreso al suelo. ¿Cuál de las gráficas siguientes representa la variación de su velocidad con el tiempo?

22) Cuando un tren recorre una trayectoria en línea recta, recorre distancias iguales por cada segundo, y su velocidad permanece constante, entonces decimos que su movimiento corresponde a un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.

Falso. Verdadero.

23) La segunda ley de Newton que relaciona la aceleración de un objeto con la fuerza neta que actúa sobre él mediante la expresión matemática F = m a, es válida en cualquier marco de referencia, inercial o no inercial.

Falso. Verdadero.

24) Cuando un objeto se mueve con movimiento circular uniforme su aceleración es constante.

Falso. Verdadero.

25) El electrón de un átomo de hidrógeno gira alrededor de un protón estacionario a una distancia de 5.3X10^-11 m a una velocidad de 2.2X10⁶ m/s. ¿Cuál es la fuerza centrípeta sobre el electrón?.

a) 8.3X10^-8 N b) 3.4X10^-44 N c) 7.5X10^-38 N d) 1.1X10^-57 N e) 1.0X10⁵⁰ N

26) Para deducir que la fuerza es igual al producto de la masa por la aceleración a partir de que el impulso es igual al cambio en el ímpetu respecto al tiempo; la masa tiene que ser siempre constante.

Falso. Verdadero.

27) Si un aeroplano recorre una distancia de 38.5 km en un tiempo de 2 h 49 min, ¿Cuál fue su velocidad promedio?.

a) 19.25 km/h b) 47.14 km/h c) 32.53 km/h d) 13.67 km/h e) 45.29 km/h

28) ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre un avión de 12500 kg si es lanzado desde el reposo hasta alcanzar una velocidad de 250 km/h en 2.2 segundos?

a) 1.42X10⁶ N b) 6.88X10⁶ N c) 3.95X10⁵ N d) 396 N e) 2.52X10^-3 N

29) ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre un avión que tiene una velocidad de 180 km/h y una masa de 12 500 kg, si se le detiene completamente por una red especial en una distancia de 40 m?

a) 5.06X10⁶ N b) 3.91X10⁵ N c) 5.63X10⁴ N d) 9.00X10⁷ N e) 1.13X10⁴ N

30) Un joven (1) de una masa de 58 Kg y una joven (2) de una masa de 46 Kg están unidos por medio de una cuerda, como se muestra en la figura. Se mueven horizontalmente sobre una pista de hielo sin fricción. El joven (1) es jalado por una fuerza horizontal de 200 N. ¿Cuál es la aceleración de ambos?

a) 3.45 m/s² b) 4.35 m/s² c) 16.67 m/s² d) 1.92 m/s² e) 2.08X10⁴ m/s²

31) Un joven con una masa de 30 Kg camina sobre patines de ruedas para subir una pendiente de 10° a una velocidad de 15 Km/h. Suponiendo que no se impulsa, ¿a qué altura llegará sobre la pendiente antes de detenerse? Despreciar las pérdidas por fricción.

a) 66.11 m b) 5.10 m c) 0.17 m d) 0.02 m e) 153 m

32) Un cohete se mueve a una velocidad de 60 m/s y recibe una aceleración repentina. Si su velocidad se incrementa a un valor de 504 km/h en 8 s, ¿cuál fue su aceleración promedio?

a) 55.5 m/s² b) 36 m/s² c) 10 m/s² d) 129600 m/s² e) 36000 m/s²

33) Un cohete se mueve a una velocidad de 60 m/s y recibe una aceleración repentina. Si su velocidad se incrementa a un valor de 504 km/h en 8 s, ¿cuál es la distancia recorrida en ese tiempo por el cohete?

a) 144.14 m b) 222.22 m c) 800 m d) 0.06 m e) 0.22 m

34) La Luna gira alrededor de la Tierra con un periodo de 27.3 días a una distancia de 3.84X10⁸ m del centro de la Tierra. Determinar su aceleración centrípeta.

a) 6.89X10^-5 m/s² b) 2.73X10^-3 m/s² c) 8.65X10^-4 m/s² d) 6.80X10^-4 m/s² e) 367.64 m/s²

35) La fuerza que un cuerpo B ejerce sobre un cuerpo A es igual y opuesta a la fuerza que A ejerce sobre B. ¿Cuál de las siguientes leyes de Newton de movimiento define a esta ley?

a) Primera ley de Newton b) Segunda ley de Newton. c) Tercera ley de Newton d) Ley de la gravitación universal. e) Ley del cuadrado inverso.

36) De la figura siguiente identifica y distingue la acción y la reacción, e indica la opción que corresponde a la "reacción".

a) Fuerza del hombre sobre el muro b) Fuerza del muro sobre el hombre

37) Para que la cantidad de movimiento de un sistema no cambie, es decir, permanezca constante, no debe existir alguna fuerza externa.

Falso Verdadero

38) En una colisión inelástica la energía cinética total se conserva.

Falso Verdadero

39) Un automóvil (A) de 2000 Kg se mueve hacia el este (hacia la derecha) a 10 m/s choca con un automóvil (B) de 1000 Kg que se mueve hacia el oeste (hacia la izquierda) a 26 m/s. La colisión es completamente inelástica. ¿Cuál es la velocidad común después de la colisión?

a) 2 m/s, dirección este b) 2 m/s, dirección oeste c) 15.33 m/s, dirección oeste d) 15.33 m/s, dirección este e) 6 m/s, dirección oeste

40) Dos cuerpos se atraen con una fuerza que es directamente proporcional al producto de sus masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. ¿Cuál de las siguientes leyes de Newton de movimiento corresponde a la ley mencionada anteriormente?

a) Primera ley de Newton b) Segunda Ley de Newton c) Tercera Ley de Newton d) Ley de la gravitación universal e) Ley del cuadrado inverso

41) Una persona tiene menor peso en la Luna que en la Tierra, porque la masa de la Luna es menor a la masa de la Tierra, y por tanto será menor su fuerza gravitatoria.

Falso Verdadero

42) Las fuerzas que mantienen unidos al Sol a los planetas en sus órbitas son inversamente proporcionales al cuadrado de las distancias que los separan.

Falso Verdadero

43) Es la energía que tiene un sistema en virtud de su posición

a) Energía cinética b) Energía potencial c) Energía calorífica

44) Es la energía que tiene un cuerpo en virtud de su movimiento

a) Energía cinética b) Energía potencial c) Energía calorífica

45) El trabajo es una cantidad escalar que es igual al producto de las magnitudes del desplazamiento multiplicado por la componente de la fuerza aplicada en la dirección en la que ocurre el desplazamiento.

Falso Verdadero

46) En la figura se muestran los elementos para analizar la energía cinética de una bala.

Falso Verdadero

47) En la figura se muestran los elementos para analizar la energía potencial de un resorte.

Falso Verdadero

48) ¿Cuánto trabajo se necesita para empujar un automóvil de 1100 Kg con una fuerza constante desde el reposo hasta alcanzar una velocidad de 2.5 m/s, en una distancia de 30 m y contra una fuerza total de resistencia de 200 N?

a) 3.44 KJ b) 2.56 KJ c) 9.44 KJ d) 6.00 KJ e) 12.9 KJ

49) Una pelota de 200 g se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 20 m/s y alcanza una altura máxima de 18 m. ¿Cuál es el trabajo hecho por la gravedad?

a) 35.3 KJ b) 35.3 J c) -35.3 KJ d) -35.3 J e) -72 J

50) Un portaaviones tiene una masa de 9.3X10⁷ Kg y una velocidad de 55 Km/h. ¿Cuál es el trabajo necesario para detenerlo?

a) -10.9 GJ b) 10.9 GJ c) 141 GJ d) -141 GJ e) 21.7 GJ

51) En un instante dado, un proyectil tiene una velocidad de 216 Km/h. Si su energía potencial en ese punto es igual a la mitad de su energía cinética, ¿cuál es su altura sobre el nivel del suelo?

a) 1190.20 m b) 2380.41 m c) 4760.82 m d) 183.67 m e) 91.84 m

52) La altura de las cataratas del Niágara es de 50 metros y caen aproximadamente 5X10⁶ kg de agua a cada segundo. Asumiendo una eficacia del 95% al convertir la energía mecánica en energía eléctrica, ¿cuántas lámparas de 100 W se podrían encender?.

a) 24.50 millones de focos b) 23.28 millones de focos c) 22.05 millones de focos d) 20.83 millones de focos e) 19.60 millones de focos

53) Un astronauta con su traje espacial sube una escalerilla vertical en la Tierra. Más tarde hace lo mismo en la Luna, donde disminuye la energía potencial gravitatoria del astronauta.

Falso Verdadero

54) Un carrito de montaña rusa tiene una masa de 600 Kg incluyendo a los pasajeros. Su velocidad es de 12 m/s en el punto A, a una altura de 30 m. ¿Cuál es la velocidad en el punto B, y en el punto C, respectivamente?

a) 17.90 m/s; 13.89 m/s b) 22.29 m/s; 15.56 m/s c) 19.10 m/s; 10.49 m/s d) 496.80 m/s; 242 m/s e) 364.81 m/s; 110.04 m/s

55) ¿Qué fuerza se necesita para detener en 1 Km un barco que tiene una masa de 8X10⁷ Kg y se mueve a una velocidad de 55 Km/h?

a) 1.21X10⁸ N b) 9.34X10⁶ N c) 1.87X10⁷ N d) 2.42X10⁸ N e) 9.34X10⁸ N

56) Un martillo de 600 g tiene una velocidad de 108 Km/h inmediatamente antes de golpear la cabeza de un clavo. ¿Qué trabajo realizó la cabeza del martillo? Asumir que al momento del golpe el martillo detiene su movimiento.

a) 3.50X10⁶ N m b) 2.70X10² N m c) 7.00X10⁶ N m d) 5.40X10² N m e) 3.50X10³ N m

57) La potencia es una cantidad escalar.

Falso Verdadero

58) La potencia se puede definir como la razón de cambio del trabajo respecto al tiempo P = ΔW/Δt.

Falso Verdadero

59) La fricción es un tipo de energía.

Falso Verdadero

60) Una pelota de 90 g de masa tiene una velocidad inicial de 36 Km/h y disminuye a una velocidad de 28.8 Km/h después de 12 m de rodamiento. ¿Cuál es la fuerza de fricción sobre la pelota?

a) 1.750 N b) 1749.6 N c) 135 N d) 0.135 N e) 0.153 N

→Fin de las preguntas

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Fenómenos Mecánicos

Presentación

1) Cuando un autobús que se encuentra en reposo es golpeado por detrás varios pasajeros pueden sufrir lesiones en el cuello. ¿Cuál es la ley del movimiento de Newton que interviene y explica mejor este caso?

2) Si un objeto que se encuentra en un marco de referencia inercial permanece en reposo o continúa moviéndose con una velocidad constante, entonces significa que ninguna fuerza neta está actuando sobre el objeto.

3) La primera ley de Newton es válida en un marco de referencia inercial.

5) La aceleración de la luz es cero ya que viaja en línea recta con una rapidez constante de aproximadamente 300 000 km/s.

6) Cuando una pelota se lanza en línea recta hacia arriba, ¿cuánto disminuye su rapidez cada segundo?

7) Cuando una pelota se lanza hacia arriba en línea recta y una vez que la pelota alcanza el punto más alto y comienza a bajar, ¿cuánto aumenta su rapidez cada segundo?

8) Cuando se lanza una pelota en línea recta hacia arriba. ¿Cuál es su velocidad instantánea en el punto más alto?

9) Las magnitudes de Tiempo, Temperatura, Volumen, Energía Cinética, Energía potencial y Distancia son magnitudes vectoriales.

10) Las magnitudes de Ímpetu, Velocidad, Aceleración, Desplazamiento, y Fuerza son magnitudes escalares.

11) El ímpetu o cantidad de movimiento de un objeto se define operacionalmente como el producto de su masa por su velocidad.

12) Un atleta de 70 kg de masa, puede correr a 10 m/s. ¿Cuál es su ímpetu lineal o cantidad de movimiento?

13) ¿Qué velocidad se requiere para que una bala de 20 g tenga un ímpetu lineal o cantidad de movimiento de 1000 kg m/s?

14) ¿Qué velocidad se necesita para que un automóvil de 2000 kg tenga un ímpetu lineal o cantidad de movimiento de 1000 kg m/s?

15) Aplicando conservación del ímpetu o cantidad de movimiento, resolver el siguiente problema. Un pez de 5 kg nada a 1 m/s y se come un pez pequeño de 1 kg que se encuentra en reposo. ¿Cuál es la rapidez del pez grande inmediatamente después de comerse al pez pequeño?

16) Una caja de 200 g cae verticalmente y repentinamente en un carrito de 2.5 kg que viaja libremente a una velocidad de 2 m/s sobre una superficie horizontal. ¿Cuál es la velocidad final del carrito?

17) Un cubo de plastilina de 2 kg que tiene una velocidad de 3 m/s y choca con otro cubo de plastilina de 3 kg que está en reposo. ¿Cuál es la rapidez de los dos cubos que han quedado unidos inmediatamente después de la colisión?

18) Una fuerza puede provocar un cambio en el ímpetu respecto al tiempo.

19) Un trineo tiene una masa de 250 kg. Sobre él actúa una fuerza constante durante 60 s. Su rapidez inicial es de 6 m/s y su rapidez final es de 28 m/s. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza?

20) Una pendiente positiva en una gráfica x (posición) contra t (tiempo) implica movimiento alejándose del origen.

21) Una piedra se arroja hacia arriba y luego cae de regreso al suelo. ¿Cuál de las gráficas siguientes representa la variación de su velocidad con el tiempo?

22) Cuando un tren recorre una trayectoria en línea recta, recorre distancias iguales por cada segundo, y su velocidad permanece constante, entonces decimos que su movimiento corresponde a un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.

23) La segunda ley de Newton que relaciona la aceleración de un objeto con la fuerza neta que actúa sobre él mediante la expresión matemática F = m a, es válida en cualquier marco de referencia, inercial o no inercial.

24) Cuando un objeto se mueve con movimiento circular uniforme su aceleración es constante.

25) El electrón de un átomo de hidrógeno gira alrededor de un protón estacionario a una distancia de 5.3X10-11 m a una velocidad de 2.2X106 m/s. ¿Cuál es la fuerza centrípeta sobre el electrón?.

26) Para deducir que la fuerza es igual al producto de la masa por la aceleración a partir de que el impulso es igual al cambio en el ímpetu respecto al tiempo; la masa tiene que ser siempre constante.

27) Si un aeroplano recorre una distancia de 38.5 km en un tiempo de 2 h 49 min, ¿Cuál fue su velocidad promedio?.

28) ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre un avión de 12500 kg si es lanzado desde el reposo hasta alcanzar una velocidad de 250 km/h en 2.2 segundos?

29) ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre un avión que tiene una velocidad de 180 km/h y una masa de 12 500 kg, si se le detiene completamente por una red especial en una distancia de 40 m?

31) Un joven con una masa de 30 Kg camina sobre patines de ruedas para subir una pendiente de 10° a una velocidad de 15 Km/h. Suponiendo que no se impulsa, ¿a qué altura llegará sobre la pendiente antes de detenerse? Despreciar las pérdidas por fricción.

32) Un cohete se mueve a una velocidad de 60 m/s y recibe una aceleración repentina. Si su velocidad se incrementa a un valor de 504 km/h en 8 s, ¿cuál fue su aceleración promedio?

33) Un cohete se mueve a una velocidad de 60 m/s y recibe una aceleración repentina. Si su velocidad se incrementa a un valor de 504 km/h en 8 s, ¿cuál es la distancia recorrida en ese tiempo por el cohete?

34) La Luna gira alrededor de la Tierra con un periodo de 27.3 días a una distancia de 3.84X108 m del centro de la Tierra. Determinar su aceleración centrípeta.

35) La fuerza que un cuerpo B ejerce sobre un cuerpo A es igual y opuesta a la fuerza que A ejerce sobre B. ¿Cuál de las siguientes leyes de Newton de movimiento define a esta ley?

36) De la figura siguiente identifica y distingue la acción y la reacción, e indica la opción que corresponde a la "reacción".

37) Para que la cantidad de movimiento de un sistema no cambie, es decir, permanezca constante, no debe existir alguna fuerza externa.

38) En una colisión inelástica la energía cinética total se conserva.

39) Un automóvil (A) de 2000 Kg se mueve hacia el este (hacia la derecha) a 10 m/s choca con un automóvil (B) de 1000 Kg que se mueve hacia el oeste (hacia la izquierda) a 26 m/s. La colisión es completamente inelástica. ¿Cuál es la velocidad común después de la colisión?

40) Dos cuerpos se atraen con una fuerza que es directamente proporcional al producto de sus masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. ¿Cuál de las siguientes leyes de Newton de movimiento corresponde a la ley mencionada anteriormente?

41) Una persona tiene menor peso en la Luna que en la Tierra, porque la masa de la Luna es menor a la masa de la Tierra, y por tanto será menor su fuerza gravitatoria.

42) Las fuerzas que mantienen unidos al Sol a los planetas en sus órbitas son inversamente proporcionales al cuadrado de las distancias que los separan.

43) Es la energía que tiene un sistema en virtud de su posición

44) Es la energía que tiene un cuerpo en virtud de su movimiento

45) El trabajo es una cantidad escalar que es igual al producto de las magnitudes del desplazamiento multiplicado por la componente de la fuerza aplicada en la dirección en la que ocurre el desplazamiento.

46) En la figura se muestran los elementos para analizar la energía cinética de una bala.

47) En la figura se muestran los elementos para analizar la energía potencial de un resorte.

48) ¿Cuánto trabajo se necesita para empujar un automóvil de 1100 Kg con una fuerza constante desde el reposo hasta alcanzar una velocidad de 2.5 m/s, en una distancia de 30 m y contra una fuerza total de resistencia de 200 N?

49) Una pelota de 200 g se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 20 m/s y alcanza una altura máxima de 18 m. ¿Cuál es el trabajo hecho por la gravedad?

50) Un portaaviones tiene una masa de 9.3X107 Kg y una velocidad de 55 Km/h. ¿Cuál es el trabajo necesario para detenerlo?

51) En un instante dado, un proyectil tiene una velocidad de 216 Km/h. Si su energía potencial en ese punto es igual a la mitad de su energía cinética, ¿cuál es su altura sobre el nivel del suelo?

52) La altura de las cataratas del Niágara es de 50 metros y caen aproximadamente 5X106 kg de agua a cada segundo. Asumiendo una eficacia del 95% al convertir la energía mecánica en energía eléctrica, ¿cuántas lámparas de 100 W se podrían encender?.

53) Un astronauta con su traje espacial sube una escalerilla vertical en la Tierra. Más tarde hace lo mismo en la Luna, donde disminuye la energía potencial gravitatoria del astronauta.

54) Un carrito de montaña rusa tiene una masa de 600 Kg incluyendo a los pasajeros. Su velocidad es de 12 m/s en el punto A, a una altura de 30 m. ¿Cuál es la velocidad en el punto B, y en el punto C, respectivamente?

55) ¿Qué fuerza se necesita para detener en 1 Km un barco que tiene una masa de 8X107 Kg y se mueve a una velocidad de 55 Km/h?

56) Un martillo de 600 g tiene una velocidad de 108 Km/h inmediatamente antes de golpear la cabeza de un clavo. ¿Qué trabajo realizó la cabeza del martillo? Asumir que al momento del golpe el martillo detiene su movimiento.

57) La potencia es una cantidad escalar.

58) La potencia se puede definir como la razón de cambio del trabajo respecto al tiempo P = ΔW/Δt.

59) La fricción es un tipo de energía.

60) Una pelota de 90 g de masa tiene una velocidad inicial de 36 Km/h y disminuye a una velocidad de 28.8 Km/h después de 12 m de rodamiento. ¿Cuál es la fuerza de fricción sobre la pelota?

→Fin de las preguntas

25) El electrón de un átomo de hidrógeno gira alrededor de un protón estacionario a una distancia de 5.3X10^-11 m a una velocidad de 2.2X10⁶ m/s. ¿Cuál es la fuerza centrípeta sobre el electrón?.

34) La Luna gira alrededor de la Tierra con un periodo de 27.3 días a una distancia de 3.84X10⁸ m del centro de la Tierra. Determinar su aceleración centrípeta.

50) Un portaaviones tiene una masa de 9.3X10⁷ Kg y una velocidad de 55 Km/h. ¿Cuál es el trabajo necesario para detenerlo?

52) La altura de las cataratas del Niágara es de 50 metros y caen aproximadamente 5X10⁶ kg de agua a cada segundo. Asumiendo una eficacia del 95% al convertir la energía mecánica en energía eléctrica, ¿cuántas lámparas de 100 W se podrían encender?.

55) ¿Qué fuerza se necesita para detener en 1 Km un barco que tiene una masa de 8X10⁷ Kg y se mueve a una velocidad de 55 Km/h?