XXIII CONCURSO NACIONAL INTERCOLEGIAL DE FÍSICA

ALBERTO EINSTEIN

MODALIDAD TEORICA

QUINTO CURSO

29 de Junio del 2005

INSTRUCCIONES

1. En las preguntas de Selección Múltiple marque la respuesta correcta con una X.

Para rectificar una respuesta incorrecta, escriba NO junto a la respuesta incorrecta

y coloque X sobre la opción correcta.

2. Desarrolle los problemas en forma clara y ordenada.

3. Use el valor de 10m/s² para la aceleración de la gravedad.

4. Cada pregunta de Selección Múltiple tiene el valor de 1 punto. Las de Verdadero –

Falso tienen un valor de un punto cada una. Cada problema vale 2 puntos. La

pregunta de Criterio Experimental tiene un valor de 2 puntos.

5. La duración de la prueba será de 2 horas 30 minutos.

PREGUNTAS DE SELECCIÓN MÚLTIPLE

1. Un litro es el volumen de un cubo de 10cm por 10cm. El volumen de un litro en

centímetros cúbicos y en metros cúbicos respectivamente es:

a. V(cm)³ = 100 cm³ V(m)³ = 10 m³

b. V(cm)³ = 10³ cm³ V(m)³ = 10 m³

c. V(cm)³ = 10³ cm³ V(m)³ = 10 m³

d. V(cm)³ = 10 cm³ V(m)³ = 10³ m³

2. Si un cuerpo en movimiento tiene una aceleración cero, entonces su velocidad:

a) Aumenta

b) Es cero

c) Es constante

d) Disminuye con el tiempo

3. Un bloque de masa m desliza hacia abajo en un plano inclinado, que hace un

ángulo α con la horizontal. Si se desprecia el rozamiento entre el cuerpo y el plano

inclinado entonces su aceleración será:

a) a = g sen α

b) a = g cos α

c) a = m sen α

d) a = g

4. Se cuelga un peso de masa m de 500 Kg de un alambre de acero, de módulo de

Young = 2 x 10 N/m² y de sección transversal de 0,15 cm². Cuál será el

alargamiento que experimenta el alambre si la longitud inicial es de 12 m:

a) ∆l = 2,0 cm

b) ∆l = 5.0 cm

c) ∆l = 0,49 cm

d) ∆l = 1,5 m

5. Un pequeño motor mueve un ascensor que eleva una carga de 800 N a una altura

de 10 m en un tiempo de 20 seg. La potencia que suministra el motor será:

a) 800 N

b) 400 J

c) 400 W

d) 100 Kw

PREGUNTAS DE VERDADERO O FALSO

1. Si el módulo de la velocidad es constante, en un movimiento circular, la aceleración

debe ser cero. V____, F____. Explique _________________________________

__________________________________________________________________

___________________________________________________________________

2. Si un cuerpo tiene velocidad constante. ¿significa que no existe fuerza actuando

sobre él? V____, F_____. Explique ____________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3. Una partícula con movimiento armónico simple, ¿en un extremo (amplitud máxima)

la velocidad es mínima y su aceleración es máxima? V____, F____

Explique___________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4. Una fuerza que actúa perpendicular a la velocidad tangencial del cuerpo, ¿en toda

su trayectoria realiza trabajo sobre éste? V____, F____.

Explique___________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

5. ¿Todos los cuerpos aumentan sus dimensiones al aumentar la temperatura?

V_____, F______. Explique__________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

PROBLEMAS

1. Se suspende el peso de 100 N como muestra la figura. Determine las tensiones en

los cables AB y AC.

4m 6m

B C

2m

A

W=100 N

2. Un automóvil de 1500 Kg de masa baja por un plano inclinado de 6° con la

horizontal con una V = 72 Km/h. Aplica los frenos y produce una fuerza de

frenado constante de 7200 N hasta llegar al reposo. Calcule la distancia que

recorre hasta detenerse y el coeficiente de rozamiento.

3. Un proyectil de 7,5 g se dispara horizontalmente sobre un bloque de madera de

8,5 kg. Sabiendo que la velocidad del bloque y de la bala después del choque es

de 34 cm/s. Calcular la velocidad inicial de la bala.

4. Tres varillas, una de cobre, otra de aluminio y una tercera de zinc, de igual longitud

de 0.5 metros, e igual sección transversal de 0.002 mm², se encuentran

inicialmente a la temperatura de 10°C. Si las varillas son sometidas a un cambio de

temperatura, alcanzando una temperatura final de 60°C. Determine la dilatación de

cada varilla. Considere que el coeficiente de dilatación de las varillas es:

α Cu = 1.7 x 10 °C

αAl = 2.4 x 10 °C

αZn = 2.6 x 10 °C

CRITERIO EXPERIMENTAL

1. En una experiencia de laboratorio se han obtenido los siguientes valores:

t (s) 0 1 2 3 4 5

S (m) 2 6 18 38 66 102

Determine las ecuaciones de movimiento. Esto es, calcular la aceleración, la

velocidad y la posición en función del tiempo, y además cuando t = 4sg.