COLEGIO ROSARIO DE SANTODOMINGO BANCO DE PREGUNTAS FÍSICA GRADO 6-III- 2011 Aunque algunos objetos se pueden encontrar en equilibrio mecánico, en reposo, o a velocidad constante, la mayoría no se mueven de manera uniforme sino que sufren cambios en su estado de movimiento. Todo objeto se acelera bajo la acción de un empuje repentino como patear un balón de fútbol, o tensión continua como la de la gravedad. Así pues, son las “Fuerzas” las encargadas de producir un cambio en el estado inicial de reposo o de movimiento de un cuerpo deformarlo. Se puede asociar la idea de fuerza con cualquier tipo de acción que ejerce un cuerpo sobre otro, por ejemplo cuando realizas un esfuerzo muscular. Como son varias las fuerzas que actúan sobre un objeto, su suma corresponde a la Fuerza neta y de esta última depende la aceleración, es decir, su relación es directamente proporcional. Por ejemplo, si empujas un objeto con el doble de la fuerza, la fuerza neta es el doble y el objeto aumentará su velocidad dos veces más rápido; en consecuencia, la aceleración aumenta al doble cuando la fuerza neta es el doble. Con respecto a la relación entre fuerza y masa, se puede afirmar que si la fuerza es constante pero se aplica sobre cuerpos de diferente masa los de mayor masa experimentarán una aceleración menor y los de menor masa una aceleración mayor. De otro lado se encuentra el peso que es una fuerza sobre un objeto debida a la gravedad, y es directamente proporcional a la masa, es decir, si la masa de un objeto sube al doble, el peso sube al doble, o si baja a la mitad, el peso baja a la mitad. Otro tipo de fuerza es la inercia que es la tendencia de un objeto que se encuentra en reposo o en movimiento rectilíneo a permanecer en dicho estado, a menos que la fuerza neta que actúe sobre él sea diferente de cero. Por último, cuando las superficies de dos objetos se deslizan entre sí o sobre superficies diferentes, actúa una fuerza de fricción o rozamiento que suele reducir la fuerza neta y la aceleración, y se debe a las irregularidades de las superficies que están en contacto mutuo. La dirección de la fuerza de Fricción siempre es la opuesta al movimiento, por ejemplo, un objeto que se desliza hacia la derecha está sometido a una fricción que dirigida hacia la izquierda. 1. La fuerza es una acción que cambia el estado inicial de reposo o movimiento de un cuerpo o lo deforma. De las siguientes situaciones en cual NO se ejerce una fuerza desde el punto de vista físico: A. Un automóvil se desplaza en un suelo muy áspero B. Dos niños tiran de una cuerda. C. Un balón es pateado hacia el arco D. Inflar un neumático 2. La fuerza que se presenta cuando se deja caer un cuerpo desde cierta altura y sin impulsarlo es: A. La inercia B. La fuerza de rozamiento C. La fuerza de gravedad D. La fuerza neta 3. Juan se encuentra de pie en un bus y, de repente, este inicia su movimiento; posteriormente él siente que su cuerpo tiende a irse hacia atrás. Lo anterior muestra la tendencia que presentan los cuerpos a permanecer en su estado de reposo o de movimiento uniforme en línea recta. Esta propiedad corresponde a: A. La inercia B. La fuerza neta C. La fuerza de rozamiento D. La fuerza de gravedad 4. Cuando se empuja una caja para que inicie su movimiento y luego de hacer contacto con ella observamos que después de un tiempo se detiene, esto ocurre porque sobre esta actúa: A. La fuerza de gravedad B. La fuerza de rozamiento C. El peso D. La Inercia 5. De acuerdo a las siguientes gráficas se puede concluir que: 1. 2. 3. A. B. C. D. Si la fuerza es el doble y la masa es el doble, se produce la misma aceleración Si la fuerza es el doble y la masa es el doble, la aceleración es el doble Si la fuerza es el doble y la masa es el doble, la aceleración es la mitad Si la fuerza es el doble y la masa es el doble, la aceleración es cero 6. Un jugador de baloncesto al lanzar el balón hacia la canasta emplea las fuerzas de: A. Gravedad, neta y de rozamiento B. Gravedad, inercia y de rozamiento C. Gravedad, peso y de rozamiento D. Ninguna es correcta 7. De acuerdo con los valores que indican los dinamómetros, la fuerza neta que actúa sobre la caja en cada uno de los diagramas mostrados es respectivamente: A. B. C. D. 4N en A y 20N en B 36N en A y 10N en B 4N en A y 10N en B 36N en A y 20N en B 8. Si dos personas tiran de una caja en direcciones opuestas con una fuerza de 9N, tal como se muestra en el gráfico, la fuerza neta será igual a: A. B. C. D. 18N 9N 4.5 N 0N 9. Si una persona tiene una masa de 60 kg su peso en la tierra, en la Luna y en Marte será respectivamente de: Lugar Tierra Luna Marte A. B. C. D. Gravedad 9.8m/s2 1.67 m/s2 3.724 m/s2 En la Tierra 589.1N, en la Luna 100.2N y en Marte 223.,4N En la Tierra 58.91N, en la Luna 10.02N y en Marte 22.34N En la Tierra 6.12N, en la Luna 35.92N y en Marte 16.11N En la Tierra 0.16N, en la Luna 0.027N y en Marte 0.06N 10. “Todos los objetos que nos rodean en la Tierra experimentan fuerzas. Por ejemplo, independientemente del sitio en que te encuentres, sobre ti actúa la fuerza denominada peso. En ocasiones las fuerzas que actúan sobre un objeto se contrarrestan entre sí y dan la impresión de que no están presentes. Por ejemplo, cuando te encuentras sobre una superficie horizontal, sobre tí actúan el peso y la fuerza que ejerce el piso. Estas dos fuerzas tienen el mismo valor pero son opuestas entre sí.” De acuerdo a lo anterior se puede afirmar que: B. El cuerpo NO se encuentra en equilibrio porque una de las dos fuerzas es mayor que la otra C. El cuerpo se encuentra en equilibrio porque una de las dos fuerzas es mayor que la otra D. El cuerpo NO se encuentra en equilibrio porque las fuerzas son iguales y se anulan entre sí A. El cuerpo se encuentra en equilibrio porque las fuerzas son iguales y se anulan entre sí 11. La aceleración que experimenta un cuerpo de 3Kg de masa, si sobre él actúa una fuerza neta o resultante de 27N es de: A. 9 m/s2 B. 0.11 m/s2 C. 81 m/s2 D. 24 m/s2 12. Al aplicar una fuerza de 60N sobre un pelota de golf esta se acelera a razón de 12m/ s2, ¿Cuál es su masa? A. 5kg B. 0.2Kg C. 720Kg D. 72Kg 13. La fuerza que se requiere para que una lanza de 2kg de masa acelere a razón de 4.5m/s2 es: A. 9N B. 2.25N C. 0.44N D. 6.5N 14. Un astronauta pesa en Marte 298 N. Su masa será de A. B. C. D. 80.02Kg 0.03Kg 30.4Kg Ninguna es correcta 15. La fuerza que se debe aplicar a un cuerpo de masa 1 kg para que adquiera una aceleración de 9.8 m/s2 es: A. 9.8N B. 0.10Kg C. 4.9N D. 19.6N Fórmulas: F= m x a a= F neta / m m=F/a p=mxg F neta= F1 +F2 (fuerzas en la misma dirección) F2 = Fn F neta= F2 - F1 (fuerzas en direcciones opuestas) Equivalencias: 1N= Kg . m/s2 1Kg-f ó peso = 9.8N