UBA CBC Segundo Parcial de Física (03) Fecha: 15 / 11 / 2013 COMISIÓN Apellido:___________________________________________ Nombres:__________________________________________ 1.a D.N.I ___________________Hoja 1 de: Reservado para la corrección Preguntas de opción múltiple Problemas para desarrollar 1.b 2.a 2.b 3.a 3.b 4 5 6 7 Corrigió Calific. Tema A1 ATENCION: Lea todo, por favor, antes de comenzar. El examen consta de 3 problemas con dos ítems cada uno, que debe desarrollar aclarando el procedimiento seguido para obtener los resultados que se solicitan, y de 4 ejercicios de opción múltiple, con una sola respuesta correcta que debe elegir marcando con una cruz (X) el cuadradito que la acompaña. No se aceptan respuestas en lápiz. Si tiene dudas respecto a la interpretación de cualquiera de los ejercicios, efectúe una llamada y explique su interpretación. Dispone de 2 horas. Adopte |g| ≈ 10 m/s². MB JS PROBLEMAS DE DESARROLLO 1. Una barra rígida de 1m de longitud y masa despreciable, tiene un cilindro cuya masa es de 2kg unido a su extremo, y gira en un plano vertical con velocidad angular constante debido al funcionamiento de un motor. Si la barra gira a una frecuencia de 60 r.p.m. calcular: a) el trabajo de las fuerzas no conservativas y el trabajo total sobre el cilindro desde A hasta C. b) ¿En cuál de los tres puntos (A,B o C) es máxima la fuerza que la barra ejerce sobre el cilindro? Calcule el valor de dicha fuerza en el punto elegido. C A B 2. Un cuerpo de masa 0,5kg es impulsado por un resorte de k constante elástica k por una pista horizontal que presenta rozamiento sólo en el tramo AB (4 m de longitud) como muestra la figura. Cuando la A compresión inicial del resorte es 30cm, el cuerpo se detiene exactamente en el punto B. a) ¿Dónde se detendría el cuerpo si la compresión inicial del resorte fuera de 15 cm? b) Si el coeficiente de rozamiento dinámico en AB es 0,2, calcular la constante del resorte. 3. Al desplazarse en ascensor de un piso a otro de un edificio, una persona experimenta en su oído una fuerza neta hacia afuera debido a una disminución de la presión externa (suponiendo constante la presión detrás del tímpano). Dicha fuerza vale 0,025 N y el tímpano tiene un área de 0,5 cm2. Suponiendo que el aire es un fluido incompresible cuya densidad es 1,2 g/lt, calcular: a) la distancia recorrida por el ascensor. b) ¿subió o bajó el ascensor? Justifique su respuesta. B PROBLEMAS DE OPCIÓN MÚLTIPLE. 4. Indique cuál de las siguientes ientes af afirmaciones es la única verdadera: La tensión de la cuerda y el peso d del objeto de un péndulo simple en movimient ovimiento tienen igual valor cuando la posición de la cuerda ees vertical. Siempre que sobre un cuerpo po actúa actúan fuerzas no conservativas, su energía mecánic mecánica varía. El kilowatt es una unidad dee trabajo trabajo. Si sobre un cuerpo el trabajo jo de la rresultante es positivo, su energía mecánica nica aumenta. aum Si sobre un cuerpo sólo realizan lizan ttrabajo fuerzas conservativas, su energía mecánica no varía. Si el trabajo de las fuerzas as conse conservativas sobre un cuerpo es positivo,, su energía ene potencial siempre aumenta. 5. El gráfico representa las energías ener potencial y cinética de un móvil en función ción de la posición. Se cumple que: Donde la energía potencial ial es mí mínima la energía cinética es máxima. La energía mecánica en la posición osición de 1,5 m es igual que la energía mecánica en la posición de 6 m. El trabajo de la fuerza resultante ultante eentre 0 y 3 m es de 160 J . El trabajo de las fuerzas no conserv conservativas entre 0 y 6 m es de 160 J. El trabajo de las fuerzas conservativ nservativas entre 0 y 1,5 m es de 40 J. La velocidad del móvil a los 6 m es eel doble que a los 3 m. 6. Considerando la información ación d de la tabla de densidades de la derecha ha (en g/cm3) y las siguientes afirmaciones: iones: a) Un bloque de aluminio de más d de 13,6 g de peso se hunde en mercurio. b) Un bloque de uranio se hunde een el agua y flota en el mercurio. c) Si dos bloques de hielo lo de la misma masa flotan, uno en agua y otro tro en mercurio, el empuje sobre ambos bos bloq bloques es el mismo. d) Un bloque de hierro recibe cibe el m mismo empuje del agua que del mercurio. e) Un bloque de aluminio de más d de 13,6 cm3 de volumen se hunde en mercurio. ercurio. Son verdaderas: a) y e) solo c) b) y d) b) y c) c) y d) solo d) 7. Dos planetas describen órbitas itas circu circulares de radios R1 y R2 alrededor de una na estrella. estre El período del planeta 1 es 8 veces mayorr que el del planeta 2. Si las velocidades angulares ares resp respectivas son ω1 y ω2, diga cuál de las siguientess afirmac afirmaciones es la única correcta: ω1 = 8 ω2 y R1 = 4 R2 ω1 = 8 ω2 y R1 = 1/4 R2 ω1 = 1/8 ω2 y R1 = 4 R2 ω1 = 1/8 ω2 y R1 = 1/4 R2 ω1 = 1/4 ω2 y R1 = 2,5 R2 ω1 = 1/8 ω2 y R1 = R2 A1