Pontificia Universidad Católica de Chile

Programa de Ayuda – Desafiemos la Gravedad

Prueba de Diagnóstico

Física – Tercero Medio

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Curso: _______________________

Pregunta 1: Una persona se encuentra en la orilla de una rueda de radio R que está girando con

rapidez constante. Si la persona luego se ubica a una distancia R/4 respecto al centro, y a la

persona se la logra mantener girando con la misma rapidez, entonces es correcto que el módulo

de la aceleración centrípeta de la persona:

a. Se octuplicó. b. Se cuadruplicó c. Se duplicó. d. No cambió. e. Disminuyó a la mitad.

Pregunta 2: Si un cuerpo con movimiento circunferencial uniforme, describe un arco de ��

� metros

en un tiempo de 9 segundos sobre una circunferencia de radio 1 metro, entonces la cantidad de vueltas que consigue dar en 18 segundos es:

a. 1/2 vueltas b. 1/3 vueltas c. 2/3 vueltas d. 1 vuelta e. 3/2 vueltas

Pregunta 3: Un cuerpo gira con movimiento circular uniforme, y en un momento dado se duplica la fuerza que actúa sobre él y también se duplica su órbita, entonces su rapidez:

a. Aumenta cuatro veces. b. Disminuye a la cuarta parte. c. Aumenta al doble. d. Disminuye a la mitad. e. Permanece igual.

Pregunta 4: Dos niños se suben a dos caballos de carrusel que gira con MCU. Anita de masa M está ubicada a 4 metros del eje y Benito de masa 2M está ubicado a 2 metros. Si este experimenta una fuerza centrípeta de módulo F, entonces Anita experimenta otra igual a:

a. F/4 b. F/2 c. F d. 2F e. 4F

Pregunta 5: Respecto a los movimientos de rotación, es verdadero que: a. El momento angular siempre se conserva. b. El momento de inercia sólo depende de la cantidad de masa y no como ésta se distribuye

respecto al eje de rotación. c. Si no varía el momento angular entonces al aumentar el momento de inercia debe

disminuir la frecuencia de giro. d. El momento angular es una magnitud escalar. e. Un torque externo no puede hacer variar el momento angular de un sistema.

Pregunta 6: En una pista de hielo se observa una patinadora que rota, con sus brazos extendidos y perpendiculares al eje vertical que pasa por su cabeza. Al encoger sus brazos se observa que el momento de inercia:

a. Y el momentum angular aumentan. b. Disminuye y el momentum angular aumenta. c. Aumenta y el momentum angular permanece constante. d. Disminuye y el momentum angular permanece constante. e. Permanece constante y el momentum angular disminuye.

Pregunta 7: Una masa m se encuentra a una altura H en una colina que presenta roce. Si quisiéramos que este cuerpo alcanzara a subir en el lado opuesto la mayor altura posible, entonces lo que no sirve para lograr este objetivo es:

a. Disminuir el roce del camino. b. Aumentar el valor de H. c. Disminuir su masa. d. Lanzarlo por la colina en vez dejarlo caer. e. Pegar un pequeño cuerpo en la parte superior de la masa m.

Pregunta 8: Una piedra de 1 kg cae verticalmente, cuando está a 30 m de altura del suelo viaja a 20 m/s y cuando llega al suelo lo hace con una rapidez de 30 m/s. ¿Cuánto fue la pérdida de energía mecánica debido al roce del aire en este tramo?

a. 500 J b. 450 J c. 150 J d. 100 J e. 50 J

Pregunta 9: Se suelta una piedra desde una cierta altura. El roce con el aire hace que durante la caída se pierda un 10 % de su energía mecánica, llegando al suelo con una rapidez de 60 m/s. Entonces, la altura desde la cual fue soltada es:

a. 150 m b. 180 m c. 200 m d. 240 m e. 250 m

Pregunta 10: Se lanza una pelota hacia arriba. Al subir, cuando alcanza la mitad de la altura máxima tiene:

a. El doble de la energía potencial inicial. b. La mitad de la energía cinética inicial. c. La mitad de la energía mecánica inicial. d. El doble de la energía cinética inicial. e. El doble de la energía mecánica inicial.

Pregunta 11: Un automóvil se acerca a una curva horizontal cuyo radio mide 20 m. Si el pavimento de concreto está seco, el coeficiente de roce entre el pavimento y los neumáticos es 0.32, ¿con qué rapidez máxima podrá el automóvil tomar la curva?

a. 12 m/s b. 10 m/s c. 8 m/s d. 6 m/s e. 4 m/s

Pregunta 12: Un cuerpo de 5 kg de masa pasa por un punto P con una rapidez de 10 m/s. Después de pasar por P, sube por una pendiente sin roce. La altura máxima a la que puede llegar en esa pendiente en metros, considerando g = 10 m/s2, es de:

a. 4 b. 5 c. 10 d. 20 e. 25

Pregunta 13: Suponga que el movimiento de la Luna en torno a la Tierra es circunferencial uniforme. Respecto a este movimiento de la Luna, se afirma que es constante:

I) El momentum II) El módulo del momentum III) La energía cinética

De estas afirmaciones, es (son) correcta(s):

a. Sólo I b. Sólo III c. Sólo I y II d. Sólo II y III e. I, II y III

Pregunta 14: Un cuerpo de masa constante m, gira amarrado a un cordel en una superficie horizontal sin roce, y su rapidez angular es w0. Si la longitud del cordel y la rapidez angular se duplican, la tensión de la cuerda que era T0 es ahora:

a. T0 b. 2 T0 c. 4 T0 d. 8 T0 e. 16 T0

Pregunta 15: Si una partícula A tiene el doble de momento de inercia que otra partícula B, entonces esta última tiene:

I) La mitad de la masa de A y el doble de su radio de giro. II) El doble de la masa de A y la mitad de su radio de giro. III) La mitad de la masa de A y la mitad de su radio de giro.

Es (son) incorrecta(s):

a. Sólo I b. Sólo II c. Sólo III d. Sólo I y II e. Sólo I y III

Pregunta 16: ¿Cuál de los siguientes enunciados corresponde al principio de Arquímedes?

a. La presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de

paredes indeformables, se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en

todos los puntos del fluido.

b. Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de

abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja.

c. En un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto

cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido.

d. Un fluido se adaptará a la forma del recipiente que lo contiene.

e. Ninguna de las anteriores.

Pregunta 17: ¿A qué principio corresponde la siguiente expresión?

a. Principio de Bernoulli.

b. Principio de Incertidumbre.

c. Principio de Pascal.

d. Principio de Arquímedes.

e. Ninguno de los anteriores.

Pregunta 18: ¿Cuál de los siguientes conceptos representa esta expresión?

a. Masa Específica.

b. Densidad.

c. Peso Específico.

d. Presión.

e. Ninguno de los anteriores.

Pregunta 19: Respecto a la siguiente figura, cual afirmación es la correcta.

*Dos recipientes (A) y (B) de igual base conteniendo el mismo fluido.

a. La presión en la base de (A) es mayor que la presión en la base de (B).

b. La presión en la base de (B) es mayor que la presión en la base de (A).

c. La presión en la base de (A) es igual a la presión en la base de (B).

d. No se puede saber la relación entre las presiones en las bases.

e. Ninguna de las anteriores.

Pregunta 20: Se tienen tres tubos completamente cerrados en sus extremos y llenos, cada uno, de un fluido diferente.

*Al invertirlos dentro de un recipiente que contiene, en cada caso, el mismo fluido del tubo, sin que entre aire, se alcanzan los estados de equilibrio que se muestran en la figura. Al respecto se afirma que:

I) La presión ejercida por los fluidos de los tubos sobre el líquido del recipiente es la misma. II) El tubo N° 3 contiene fluido de mayor densidad. III) El fluido del tubo N° 3 ejerce la mayor presión.

Es (son) correcta(s)

a. Sólo I b. Sólo II c. Sólo III d. Sólo I y II e. Sólo II y III

Pregunta 21: Cual es fuerza que se debe aplicar al pistón de menor área, para mantener el sistema

en equilibrio.

*La sección transversal más grande mide 3 m² y la más pequeña mide 1,2 m².

a. 50 N/m

b. 20 N/m²

c. 125 N/m²

d. 9,81 N/m

e. 13.89 N/m

Pregunta 22: Por una tubería horizontal, el agua se mueve a razón de 3 m/s. Si el radio de la

tubería se estrecha a la mitad, entonces la velocidad del agua en esta parte es:

a. 6 m/s

b. 9 m/s

c. 12 m/s

d. 5 m/s

e. 15 m/s

Pregunta 23: Con respecto al concepto de presión, se hacen las afirmaciones siguientes:

I) La presión es la magnitud de la fuerza normal que se ejerce sobre una superficie por

cada unidad de área.

II) La presión, de acuerdo a su misma definición, debería ser una magnitud vectorial, sin

embargo, en realidad es una magnitud escalar o, al menos, se comporta como una de

ellas.

III) La presión atmosférica es inversamente proporcional a la altura que nos encontremos,

con respecto al nivel del mar.

a. Solo I

b. Solo II

c. Solo III

d. Solo I y II

e. Ninguna de las anteriores

Pregunta 24: Si en un balde lleno, de un fluido X, al colocar un objeto se rebalsan 500 cm³. ¿Cuál

es el peso del objeto si el balde tiene capacidad para 1500 cm³? Densidad del fluido igual a 10

Kg/m³.

a. 5 gramos.

b. 10 gramos.

c. 7,5 gramos.

d. 1,5 gramos

e. 50 gramos

Pregunta 25: Se mezclan iguales volúmenes de un líquido X y de un líquido Y, siendo dx < dy,

entonces la densidad de la mezcla:

a. Es menor que dx.

b. Es el promedio entre dx y dy.

c. Es mayor que dy.

d. Hay que conocer los valores numéricos de dx y dy para saber la densidad de la mezcla.

e. Es igual a dx.

Pregunta 26: ¿Cuál (cuales) de las siguientes figuras representa(n) correctamente lo que sucede

con la distancia que recorren los chorros de agua, al perforar un recipiente a distintas alturas?

I) II) III)

a. Sólo I

b. Sólo II

c. Sólo III

d. Sólo II y III

e. I, II y III

Pregunta 27: Una botella con agua contiene una burbuja de aire, que se encuentra en equilibrio

en el agua. Si la botella cae libremente con aceleración constante g, entonces la burbuja:

a. Desciende en el agua

b. Asciende en el agua

c. Permanece en equilibrio en el agua

d. Se mueve hacia la derecha en el agua

e. Se queda donde mismo y sale de la botella.

Pregunta 28: ¿Cuál de las siguientes sustancias presenta mayor viscosidad a temperatura

ambiente?

a. Leche de vaca

b. Aceite para cocinar

c. Jugo de naranja

d. Miel de abejas

e. Agua de la llave

Pregunta 29: Cuál de las siguientes expresiones corresponde a la definición de caudal:

a. Q=Fuerza/Área

b. Q=Velocidad*Área

c. Q=Área/Velocidad

d. Q=Masa*Aceleración/Tiempo²

e. Ninguna de las anteriores

Pregunta 30: El cuerpo de la figura se mantiene sumergido hasta un tercio, si se aplica una fuerza

F1 y hasta dos tercios si se aplica una fuerza F2, dada esta situación es correcto afirmar:

a. F1 = F2

b. F1 < F2

c. F1 > F2

d. F1 = 3F2

e. Falta información para poder determinarlo.