FÍSICA, REPASO S6

Cuando un cuerpo se sumerge en un fluido en reposo este experimenta una fuerza

ascensorial denominada fuerza de empuje (o simplemente empuje). En este contexto,

dos cuerpos de volúmenes iguales, uno de plomo y otro de cobre son sumergidos

completamente en el agua en reposo. Sobre la fuerza de empuje que ejerce el agua

sobre cada cuerpo, indique la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes

proposiciones.

I. Depende de la forma geométrica de cada cuerpo sumergido en el fluido.

II. Son iguales para los dos cuerpos.

III. Serán iguales si los dos cuerpos tuvieran iguales masas.

• A) FVF

• B) VVF

• C) FFV

• D) FVV

• E) VVV

Answer explanation

I. No depende de la forma del cuerpo sumergido. (F)

II. Depende del volumen de líquido desalojado, pero no del tipo de sustancia de los

cuerpos sumergidos. (V)

III. No depende de la masa de los cuerpos sumergidos. (F)

Un cuerpo que flota en el agua desplaza parte del líquido. Todo cuerpo sumergido en un líquido recibe una fuerza vertical hacia arriba llamada empuje la cual hace que los

cuerpos pesen aparentemente menos. En la figura se tiene un bloque de 14 kg de

masa y de densidad 2 g/cm3 la cual se encuentra sumergido en el agua suspendido

de una cuerda como se ve en la figura adjunta. Determine la lectura del dinamómetro.

• A) 140 N

• B) 60 N

• C) 50 N

• D) 70 N

• E) 80 N

Answer explanation

Ahmed Gabr, buzo de las fuerzas especiales egipcias, logro descender en el Mar Rojo

aproximadamente 332 metros por lo cual rompió el récord mundial de buceo en la

modalidad SCUBA (buceador con aletas, traje neopreno, botella de oxígeno,

respirador y gafas de buceo) en el año 2014. En el descenso de Ahmad Gabr al Mar Rojo, determine cuál fue la máxima presión que soportó este buzo al lograr dicho

récord.

• A) 3320 kPa

• B) 3220 kPa

• C) 4420 kPa

• D) 3420 kPa

• E) 2320 kPa

Answer explanation

Según el enunciado de Pascal “La presión aplicada a un fluido encerrado es

transmitida completamente a todos los puntos del fluido y a las paredes del recipiente

que lo contiene” según ello indique la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes

proposiciones.

I) El principio de Pascal se cumple en los gases

II) Si tenemos dos recipientes que contienen dos líquidos incompresibles y

diferentes densidades, se aplica una presión igual para ambos este se transmite

igual para ambos líquidos.

III) El principio de Pascal se cumple para líquidos incompresibles en movimiento

encerrados en un recipiente.

• A) FVF

• B) FVV

• C) FFF

• D) VVV

• E) VVF

La presión es la fuerza normal que ejerce, por ejemplo, un sólido, líquido o gas sobre una superficie en contacto. En ese contexto, la figura de un cilindro metálico macizo de 126 kg de masa colocado sobre una superficie plana. Determine la presión queejerce el peso del cilindro sobre la superficie.

• A) 126 Pa

• B) 80 Pa

• C) 50 Pa

• D) 70 Pa

• E) 100 Pa

Answer explanation

Cuanto tiempo transcurrirá desde que comienza el MAS hasta que el punto que vibra

armónicamente de acuerdo con la ecuación x =7 cos 0,5 πt recorre la distancia que

hay entre la posición de equilibrio y la de elongación máxima.

• A) 1 s

• B) 2s

• C) 0,5 s

• D) 1,5 s

• E) 0,75 s

Answer explanation

Un bloque unido a un resorte de constante elástica 10 N/m oscila con un M.A.S. y con

un periodo de 2s , si cambiamos el resorte por uno de constante elástica 40N/m, el

nuevo periodo será:

• A) 4s

• B) 3s

• C) 2s

• D) 5s

• E) 6s

Answer explanation

Indicar la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

I. El periodo de oscilación de un péndulo simple que realiza M.A.S., no depende de la amplitud de oscilación.

II. En un sistema bloque resorte que realiza un M.A.S., la energía cinética es constante.

III. Al duplicar la longitud de un péndulo simple que realiza M.A.S, su periodo se duplica.

• A) FVF

• B) VVF

• C) VVV

• D) FFF

• E) VFF

El periodo (T) es el mínimo tiempo que separa dos instantes en los que el sistema se

encuentra exactamente en el mismo estado: mismas posiciones, mismas velocidades,

mismas amplitudes. Así, el periodo de oscilación de una onda es el tiempo empleado

por la misma en completar una longitud de onda. En términos breves es el tiempo que

dura un ciclo de la onda en volver a comenzar. Por ejemplo, en una onda, el periodo

es el tiempo transcurrido entre dos crestas o dos valles consecutivos. En este

contexto, una pieza metálica de una maquina oscila como un bloque-resorte con una

frecuencia de 5 Hz; si súbitamente pierde el 75% de su masa, determine la variación

de su frecuencia.

• A) 8 Hz

• B) 5 Hz

• C) 4 Hz

• D) 3 Hz

• E) 2 Hz

Answer explanation

Un sistema bloque-resorte realiza M.A.S. con una amplitud de 10 cm. Determine la

energía cinética del bloque cuando pasa por la posición de equilibrio como se muestra

en la figura.

• A) 0,5 J

• B) 0,4 J

• C) 1,0 J

• D) 0,9 J

• E) 0,6 J

Answer explanation