FISICA PREVIA FINAL 2

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (A, B, C, D). Solo una (1) de estas opciones responde correctamente a la pregunta. ENUNCIADO: Desde un crucero que navega directamente hacia el este se observa la luz de un faro cuya orientación es de N:65.00∘:E$N:{65.00}^{\circ }:E$(Al este del norte). Cuando el crucero ha recorrido 2050 m. la orientación de la luz es de N:50.00∘:E$N:{50.00}^{\circ }:E$. si el crucero mantiene la misma dirección ¿Cuál será la menor distancia (En metros) a que se encontrará la Luz?

Seleccione una:

a. 2100

b. 2000

c. 2158 

Correcto. 90∘−65∘IGUALA25∘:y:90∘−50∘IGUALA40∘${90}^{\circ }-{65}^{\circ }IGUALA{25}^{\circ }:y:{90}^{\circ }-{50}^{\circ }IGUALA{40}^{\circ }$. Sean A, B y C los puntos que forman un triángulo rectángulo, tal que en A, es el punto inicial del barco, B y C, son los puntos bajo y alto del faro, respectivamente . Se tiene que:
ABIGUALABCcot25∘IGUALA2.14BC\<br/>EBIGUALABCcot40∘IGUALA1.19BC(Donde:E,:es:el:punto:en:el:cual:el:barco:ha recorrido:los:2050:m)⟹ABIGUALA2050+AE⟹<br/>AB−EBIGUALA2050⟹0.95BCIGUALA2050⟹BCIGUALA[[[2050]]][[[0.95]]]⟹BC≈2158$ABIGUALABCcot{25}^{\circ }IGUALA2.14BC\text{<}br/>EBIGUALABCcot{40}^{\circ }IGUALA1.19BC(Donde:E,:es:el:punto:en:el:cual:el:barco:harecorrido:los:2050:m)⟹ABIGUALA2050+AE⟹<br/>AB-EBIGUALA2050⟹0.95BCIGUALA2050⟹BCIGUALA\frac{[}{[}[2050]]][[[0.95]]]⟹BC\approx 2158$

d. 2050

Pregunta 12

Finalizado

Puntúa 0,0 sobre 1,0

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Enunciado de la pregunta

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (1, 2, 3, 4). Sólo dos (2) de estas opciones responden correctamente a la pregunta de acuerdo con la siguiente información.

Marque aquí, si 1 y 2 son correctas.

Marque aquí, si 1 y 3 son correctas.

Marque aquí, si 2 y 4 son correctas.

Marque aquí, si 3 y 4 son correctas.

ENUNCIADO: Un móvil necesita 10.0 s para alcanzar su velocidad máxima, la cual es de 25.0 m/s suponiendo que su movimiento es uniformemente acelerado, se puede afirmar que la aceleración se le ha comunicado y qué espacio ha recorrido antes de alcanzar la velocidad máxima son:

1. xf=140_m$x_f=140\mathrm{\_}m$
2. a=1.50ms2$a=1.50\frac{m}{s^2}$
3. a=2.50ms2$a=2.50\frac{m}{s^2}$
4. xf=125_m$x_f=125\mathrm{\_}m$

Seleccione una:

a. 3 y 4 son correctas. 

INCORRECTO. Con los datos presentados y con la ecuación VfIGUALAVi+a∗t$V_{f}IGUALA{V}_i+a\ast t$es posible calcular el valor de la aceleración, es este caso aIGUALA2.50m[[[s2]]]$aIGUALA2.50\frac{m}{[}[[s^2]]]$; por otro lado, conocido el valor de la aceleración, es posible calcular la distancia recorrida por medio de la expresión xfIGUALAxi+Vi∗t+12∗a∗t2$x_{f}IGUALA{x}_i+V_i\ast t+\frac{1}{2}\ast a\ast t^2$, la cual es este caso xfIGUALA125:m$x_{f}IGUALA125:m$ (Tenga presente que xiIGUALA0.0:m:[[[y]]]:ViIGUALA0.0ms$x_{i}IGUALA0.0:m:[[[\mathrm{y}]]]:{\mathrm{V}}_{\mathrm{i}}\mathrm{I}\mathrm{G}\mathrm{U}\mathrm{A}\mathrm{L}\mathrm{A}0.0\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}$

b. 1 y 3 son correctas.

c. 2 y 4 son correctas.

d. 1 y 2 son correctas.

Pregunta 13

Finalizado

Puntúa 1,0 sobre 1,0

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Enunciado de la pregunta

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (A, B, C, D). Solo una (1) de estas opciones responde correctamente a la pregunta.

ENUNCIADO:
Un estudiante se para en una báscula de baño dentro de un ascensor. Mientras el ascensor está en reposo, la báscula marca 62 kg. Pero cuando el ascensor acelera hacia arriba, la báscula marca 65 kg. ¿ Cuánto vale la magnitud de la aceleración del ascensor ? (tome g=9.81 ms2$g=9.81\frac{\mathrm{m}}{{\mathrm{s}}^2}$).

Seleccione una:

a. 3.47 ms2$3.47\frac{\mathrm{m}}{{\mathrm{s}}^2}$

b. 2.47 ms2$2.47\frac{\mathrm{m}}{{\mathrm{s}}^2}$

c. 0.47 ms2$0.47\frac{\mathrm{m}}{{\mathrm{s}}^2}$ 

Correcto. El Diagrama de Cuerpo Libre para la persona consta de la fuerza normal (hacia arriba) y el peso (hacia abajo). Al aplicar la 2a Ley de Newton, ΣFyIGUALAmay$\mathrm{\Sigma }{F}_{y}IGUALAm{a}_y$, se obtiene N−mgIGUALAmay$N-mgIGUALAm{a}_y$ (1). Por otro lado, lo que marca la báscula de resorte es la magnitud de la fuerza normal que se aplique en su plataforma, en kgf. En reposo, esa normal es igual al peso de la persona. Como 1kgf IGUAL A 9.8 N, el peso de la persona es mgIGUALA62:kg×9.81[[[m]]][[[s2]]]IGUALA607.600 [[[N]]]$mgIGUALA62:kg\times 9.81\frac{[}{[}[m]]][[[s^2]]]IGUALA607.600[[[N]]]$. Pero como el peso es mg$mg$, la masa de la persona es mIGUALA[[[607.600 N]]][[[9.8 [[[m[[[s2]]]]]]]]]IGUALA62 [[[kg]]]$mIGUALA\frac{[}{[}[607.600\mathrm{N}]]][[[9.8[[[\frac{m}{[}[[s^2]]]]]]]]]IGUALA62[[[kg]]]$.


Cuando hay aceleración la normal cambia y por eso el peso aparente cambia. En este caso la fuerza normal vale NIGUALA65:kg×9.81m[[[s2]]]IGUALA637.000 [[[N]]]$NIGUALA65:kg\times 9.81\frac{m}{[}[[s^2]]]IGUALA637.000[[[N]]]$. Al despejar ay$a_y$ de (1) se obtiene:ayIGUALA[[[N−mg]]]m$a_{y}IGUALA\frac{[}{[}[N-mg]]]m$ y al reemplazar los valores ya hallados para N$N$, mg$mg$ y m$m$ se obtiene: ayIGUALA0.4742≈0.47 [[[m[[[s2]]]]]]$a_{y}IGUALA0.4742\approx 0.47[[[\frac{m}{[}[[s^2]]]]]]$.

d. 1.47 ms2$1.47\frac{\mathrm{m}}{{\mathrm{s}}^2}$

Pregunta 14

Finalizado

Puntúa 1,0 sobre 1,0

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Enunciado de la pregunta

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (1, 2, 3, 4). Sólo dos (2) de estas opciones responden correctamente a la pregunta de acuerdo con la siguiente información.

Marque aquí, si 1 y 2 son correctas.

Marque aquí, si 1 y 3 son correctas.

Marque aquí, si 2 y 4 son correctas.

Marque aquí, si 3 y 4 son correctas.

ENUNCIADO: Un atleta inicia una maratón desplazándose 1.25:km$1.25:km$ al SUR y luego 1.50:km$1.50:km$ al ESTE. ¿A qué distancia y en qué dirección está con respecto al punto de partida?

1. El atleta se ubica a una distancia de 1.95:km$1.95:km$ del punto de partida

2. El atleta se encuentra a 50.2∘${50.2}^{\circ }$ al sur del este.

3. El atleta se encuentra a 39.8∘${39.8}^{\circ }$ al sur del este.

4. El atleta se ubica a una distancia de 1.8:km$1.8:km$ del punto de partida.

Seleccione una:

a. 2 y 4 son correctas

b. 3 y 4 son correctas.

c. 1 y 2 son correctas.

d. 1 y 3 son correctas 

CORRECTO: Los vectores en este caso forman un triángulo rectángulo, la distancia del punto de partida al punto final es igual a la longitud de la hipotenusa. Aplicando el teorema de Pitágoras, se tiene la siguiente ecuación:



Desplazamiento IGUAL A ]√[[(1.25km)2+(1.50km)2]≈1.95:km$\sqrt[[[(1.25km{)}^2+(1.50km{)}^2]{]}]\approx 1.95:km$
Dirección con respecto al punto de partida:

\theta IGUAL A \tan^[[[-1]]]\left[ \frac[[[1.25:km]]][[[1.50:km]]]\right]\approx 39.8^\circ en sentido anti horario desde el semieje positivo horizontal.

Pregunta 15

Finalizado

Puntúa 1,0 sobre 1,0

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Enunciado de la pregunta

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (1, 2, 3, 4). Sólo dos (2) de estas opciones responden correctamente a la pregunta de acuerdo con la siguiente información.

Marque aquí, si 1 y 2 son correctas.

Marque aquí, si 1 y 3 son correctas.

Marque aquí, si 2 y 4 son correctas.

Marque aquí, si 3 y 4 son correctas.

ENUNCIADO:Un ayudante de construcción en un andamio deja caer una bloque de 1.50kg$1.50\mathrm{k}\mathrm{g}$ desde una altura de 6.00m$6.00\mathrm{m}$. ¿Indique la magnitud de la energía cinética que tiene el bloque cuando está a una altura de 4.50m$4.50\mathrm{m}$, y la magnitud de la rapidez del bloque cuando llega al suelo? (Suponga que la resistencia del aire es insignificante y trabaje con el valor de la gravedad g=9.81ms2$g=9.81\frac{\mathrm{m}}{{\mathrm{s}}^2}$.)

1. 22.1J$22.1J$
2. 10.8J$10.8J$
3. 88.3J$88.3J$
4. 66.2J$66.2J$

Seleccione una:

a. Marque C si 2 y 4 son correctas.

b. Marque A si 1 y 2 son correctas. 

Correcto. La energía mecánica total se conserva, ya que sólo la fuerza conservativa
de la gravedad actúa sobre el sistema (bloque). Se calcula la energía mecánica inicial total(88.3:J$88.3:J$), y la energía potencial disminuye conforme aumenta(n) la energía cinética (y la rapidez).

c. Marque B si 1 y 3 son correctas.

d. Marque D si 3 y 4 son correctas.

Pregunta 16

Finalizado

Puntúa 1,0 sobre 1,0

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Enunciado de la pregunta

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (A, B, C, D). Sólo una (1) de estas opciones responde correctamente a la pregunta.

ENUNCIADO: Un arriesgado motociclista aumenta horizontalmente la rapidez y sale disparado de un acantilado de 60.0 m de altura. La rapidez con la que la motocicleta debe salir del acantilado para aterrizar al nivel del suelo a 100 m de la base del acantilado es: (No considerar la resistencia del aire y trabajar la gravedad con un valor de 9.81ms2$9.81\frac{m}{s^2}$).

Seleccione una:

a. 22.3:ms$22.3:\frac{m}{s}$

b. 28.6:ms$28.6:\frac{m}{s}$ 

CORRECTO: Se aplican las ecuaciones del movimiento bidimensional xIGUALAxo+v[[[ix]]]∗t$xIGUALA{x}_o+v_{[}[[ix]]]\ast t$ eyIGUALAyi+v[[[iy]]]∗t−0.5∗g∗t2$yIGUALA{y}_i+v_{[}[[iy]]]\ast t-0.5\ast g\ast t^2$ donde v[[[iy]]]IGUALA0.0ms$v_{[}[[iy]]]IGUALA0.0\frac{m}{s}$ o también puede utilizar las ecuaciones del movimiento parabólico y llegar a la expresion para hallar velocidad: vIGUALA]√[[[[[g∗x2][[[2∗y]]]]]]$vIGUALA\sqrt[[[\frac{[}{[}[g\ast x^2]{]}][[[2\ast y]]]]]]$

c. 18.0:ms$18.0:\frac{m}{s}$

d. 19.0:ms$19.0:\frac{m}{s}$

Pregunta 17

Finalizado

Puntúa 0,0 sobre 1,0

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Enunciado de la pregunta

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (A, B, C, D). Solo una (1) de estas opciones responde correctamente a la pregunta.

ENUNCIADO:La sección de área transversal del capilar del antebrazo es irregular, en particular, se tiene que en dos partes diferentes del capilar, los radios son de 8.50 y 10.5 μm(10−6m)$\mu m({10}^{-6}m)$, si la velocidad de la sangre en la región del capilar, cuyo diámetro es de 8.50mum$8.50mum$ es de 1.00×10−2m/s$1.00\times {10}^{-2}m/s$, asumiendo que la sangre puede trabajarse como un fluido ideal, entonces, la velocidad de la sangre en la otra sección del capilar es:

Seleccione una:

a. 6.56×10−3m/s$6.56\times {10}^{-3}m/s$

b. 7.50×10−3m/s$7.50\times {10}^{-3}m/s$

c. 8.05×10−3m/s$8.05\times {10}^{-3}m/s$ 

INCORRECTO. Al aplicar la ecuación de continuidad de un fluido ideal (A1∗V1IGUALAA2∗V2)$(A_1\ast V_{1}IGUALA{A}_2\ast V_2)$ y despejar V2$V_2$, se obtiene el valor de la velocidad del capilar en la sección de diámetro de 10.5:μm$10.5:\mu m$.

d. 1.10×10−2m/s$1.10\times {10}^{-2}m/s$

Pregunta 18

Finalizado

Puntúa 1,0 sobre 1,0

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Enunciado de la pregunta

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (A, B, C, D). Solo una (1) de estas opciones responde correctamente a la pregunta.

ENUNCIADO: Una persona empuja una caja de 30.0 kg sobre una superficie horizontal lisa (Sin fricción) acelerandola a 2.00ms2$2.00\frac{m}{s^2}$ y recorriendo una distancia de 5.00 metros. Si la Energía Cinetica inicial(K1$K_1$) de la caja fue de 200 J, entonces, el valor de la Energía Cinetica Final es:

Seleccione una:

a. 100 J

b. 250 J

c. 500 J 

CORRECTO. Ya que se debia usar la ecuación del Teorema del Trabajo y la Energía Cinetica o llamado tambien Teorema de las fuerzas vivas, despejar de esta ecuación la Energía Cinetica Final, despues reemplazar los valores en Trabajo y Energía Cinetica Inicial, dando como resultado 500 Joules.

d. 250 J

Pregunta 19

Finalizado

Puntúa 1,0 sobre 1,0

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Enunciado de la pregunta

CONTEXTO: Este tipo de pregunta se desarrolla en torno a un (1) ENUNCIADO y cuatro (4) opciones de respuesta (A, B, C, D). Solo una (1) de estas opciones responde correctamente a la pregunta.

ENUNCIADO: Calcular la magnitud y direccion del vector fuerza, tal que F⃗ r=80.0Nı^–40.0Nȷ^${\overrightarrow{F}}_r=80.0N\hat{ı}–40.0N\hat{ȷ}$

Seleccione una:

a. ∣∣∣Fr→∣∣∣=40.0N;27.0∘$\left|\overrightarrow{F_r}\right|=40.0N;{27.0}^{\circ }$

b. ∣∣∣Fr→∣∣∣=89.4N;333∘$\left|\overrightarrow{F_r}\right|=89.4N;333{}^{\circ }$ 

Correcto.


\Longrightarrow \left |[[[\vec [[[F_r]]]]]]\right| IGUAL A \sqrt[[[ \left\[[[ 80N \right\]]]^2 + \left\[[[ -40N \right\]]]^2]]] \approx 89.4N \Longrightarrow\tan\theta IGUAL A \frac [[[40N]]][[[80N]]] IGUAL A 0.5 \Rightarrow \theta IGUAL A \tan^[[[-1]]] (0.5) IGUAL A 26.6^\circ \Longrightarrow \theta \approx 27^\circ \Longrightarrow \theta_r IGUAL A 360^\circ - 27^\circ IGUAL A 333^\circ$\text{Longrightarrow left |[[[vec [[[F\_r]]]]]]right| IGUAL A sqrt[[[ left[[[ 80N right]]]^2 + left[[[ -40N right]]]^2]]] approx 89.4N Longrightarrowtantheta IGUAL A frac [[[40N]]][[[80N]]] IGUAL A 0.5 Rightarrow theta IGUAL A tan^[[[-1]]] (0.5) IGUAL A 26.6^circ Longrightarrow theta approx 27^circ Longrightarrow theta\_r IGUAL A 360^circ - 27^circ IGUAL A 333^circ}$

c. ∣∣∣Fr→∣∣∣=79.0N;300∘$\left|\overrightarrow{F_r}\right|=79.0N;300{}^{\circ }$

d. ∣∣∣Fr→∣∣∣=80.0N;27.0∘$\left|\overrightarrow{F_r}\right|=80.0N;{27.0}^{\circ }$