WorksheetsFísica General I
Total questions: 50
Worksheet time: 26mins
Trabajo (W) y energía (E) son dos cantidades físicas escalares relacionadas entre sí. ¿Qué unidad de medida utilizan ambas?
Watt
Joule
Ampere
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta en relación con el trabajo y la energía?
El trabajo es una magnitud de proceso y la energía es una magnitud de estado
El trabajo y la energía son ambas magnitudes de estado
El trabajo es una magnitud de estado y la energía una magnitud de proceso
Ambas, el trabajo y la energía, son magnitudes de proceso
El trabajo está relacionado con la fuerza (agente externo) y la energía está relacionada con la masa (agente sobre el cual actúa la fuerza).
Verdadero
Falso
¿En qué caso puede aplicarse la fórmula W=F⋅Δr para calcular el trabajo?
Cuando la fuerza es variable y actúa en diferentes direcciones
Cuando la fuerza y el desplazamiento son perpendiculares entre sí
Cuando la fuerza es constante y está alineada con el desplazamiento
¿Qué representa la fórmula W=F⋅Δr⋅cos(θ) en física?
La energía potencial almacenada en un cuerpo
El trabajo realizado por una fuerza aplicada a lo largo de un desplazamiento
La fuerza neta actuando sobre un objeto en movimiento
¿A qué se denomina eficiencia?
Al coeficiente de la energía de salida entre la energía de entrada
A la cantidad total de energía utilizada durante un proceso
A la diferencia entre la energía de entrada y la energía desperdiciada
A la capacidad de una máquina para generar más energía de la que consume
¿Qué representa el rendimiento mecánico de una máquina?
La relación entre la velocidad de entrada y la de salida
El cociente entre el trabajo útil realizado y el trabajo total suministrado
La fuerza total aplicada dividida entre la masa del objeto
La diferencia entre la energía cinética y la energía potencial
¿Qué es fuerza de salida?
Fuerza que se realiza sobre la máquina
Fuerza que realiza la máquina
Fuerza realizada fuera de la máquina
¿Qué es fuerza de entrada?
Fuerza que realiza la máquina
Fuerza con dirección paralela a la máquina
Fuerza que se realiza sobre la máquina
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera con respecto al rendimiento mecánico (RM) y la eficiencia energética (E%) de una máquina simple?
El rendimiento mecánico (RM) siempre es menor que 1 y la eficiencia siempre es mayor al 100%
El rendimiento mecánico (RM) puede ser mayor que 1, pero la eficiencia (E%) nunca supera el 100%
Ambos, RM y E%, son siempre mayores a 1 en una máquina ideal
¿Qué es una polea?
Una máquina compleja que multiplica la energía aplicada
Un sistema eléctrico que reduce la fricción entre objetos
Una máquina simple formada por una rueda y sirve para cambiar la dirección de una fuerza
Un tipo de palanca que se utiliza para medir fuerzas
Una polea no puede proporcionar ningún rendimiento mecánico, sin embargo, si se combinan varias poleas, es posible obtener rendimiento y reducir el esfuerzo.
Verdadero
Falso
En la fórmula P= Q/n ¿Qué representa n?
Número de cuerdas de un sistema
La fuerza de tensión del sistema
Número de poleas del sistema
La carga sostenida por el sistema
¿Cómo se relaciona el principio de conservación de la energía con el trabajo realizado sobre un cuerpo?
La energía total disminuye a medida que se realiza trabajo
El trabajo realizado sobre un cuerpo produce un cambio en su energía, pero la energía total del sistema se conserva
El trabajo realizado sobre un cuerpo se transforma completamente en energía térmica
La energía se conserva solo si no se realiza ningún trabajo sobre el cuerpo
¿Qué es un motor eléctrico?
Un dispositivo que almacena energía eléctrica en forma química
Una máquina térmica que convierte calor en electricidad
Un aparato que transforma energía mecánica en energía térmica
Una máquina eléctrica que convierte energía eléctrica en energía mecánica
¿La potencia es una cantidad vectorial?
Verdadero
Falso
Se define como "la rapidez con que se realiza un trabajo o la rapidez con la que se transmite energía entre dos puntos"
Eficiencia
Trabajo
Potencia
Energía
La siguiente fórmula "P= V × I" es de:
Potencia mecánica
Potencia eléctrica
Solo potencia
¿Qué describe la energía potencial elástica?
La energía almacenada en un objeto debido a su posición elevada respecto al suelo
La energía almacenada en un objeto debido a su deformación elástica
La energía almacenada en un objeto debido a la fricción entre dos superficies
Si se dobla la elongación (deformación) de un resorte, ¿Cómo cambia su energía potencial elástica?
Se reduce a la mitad
Se cuadruplica
Se duplica
Se mantiene constante
Fuerza que ejerce un resorte para evitar ser deformado.
Fuerza restauradora
Fuerza de estiramiento
Fuerza elástica
Un resorte de acero tiene una constante elástica de k=200 N/m. Si se aplica una fuerza de F=100 N, sobre el resorte, ¿Cuál será la elongación del resorte según la ley de Hooke?
0.2 m
2 m
5 m
0.5 m
¿Qué define un cuerpo elástico?
Un cuerpo que cambia de forma de manera permanente cuando se le aplica una fuerza
Un cuerpo que no puede ser deformado por ninguna fuerza externa
Un cuerpo que recupera su forma original después de ser deformado, cuando cesa la fuerza
Un cuerpo que se deforma solamente por fuerzas internas
Según la Ley de Hooke, la deformación de un resorte es proporcional a:
La masa del objeto que cuelga del resorte
La fuerza aplicada sobre el resorte
La velocidad a la que se estira o comprime el resorte
La temperatura del resorte
Si un resorte tiene una constante elástica k=150 N/m y se estira 0.2 m, ¿Cuál es la fuerza aplicada al resorte según la Ley de Hooke?
15 N
3 N
30 N
¿Cuál es la condición para que un cuerpo siga el comportamiento descrito por la Ley de Hooke?
La deformación debe ser siempre permanente
La deformación debe ser directamente proporcional a la fuerza
La fuerza aplicada debe ser siempre constante
¿Qué es el fuselaje de una aeronave?
El conjunto de alas que generan sustentación
El sistema de propulsión del avión
La estructura principal del avión que conecta todas sus partes
El sistema de navegación de la aeronave
La resistencia del aire que actúa sobre un objeto en movimiento se llama:
Fuerza de arrastre
Fricción estática
Fuerza centrípeta
¿Cómo puede un diseño de fuselaje reducir la resistencia del aire?
Aumentando la superficie frontal
Agregando estructuras planas y anchas
Incrementando el peso
Usando formas aerodinámicas alargadas y suaves
Forma que tuvo menos resistencia en la práctica:
Cono fuselado
Cono
Disco
Forma de moldear los cuerpos para experimentar una mínima resistencia del aire.
Fuselaje
Arrastre
Puntiaguda
Rectangular
La (a) se manifiesta entre un cuerpo en movimiento y el aire que lo rodea
En un experimento con péndulo simple, ¿Qué magnitudes se deben medir para calcular la aceleración gravitacional?
Masa y velocidad
Longitud del hilo y tiempo del periodo
Ángulo de oscilación y fuerza aplicada
Altura y peso del cuerpo
¿Qué condición debe cumplirse para que el péndulo simple sea válido en el cálculo del período (T)?
Que el hilo sea muy pesado
Que el ángulo de oscilación sea grande
Que las oscilaciones sean pequeñas (menores a 15°)
Que el péndulo se mantenga en reposo
Si el tiempo de un péndulo para una oscilación completa aumenta, ¿Qué sucede con el valor calculado de la aceleración gravitacional manteniendo la longitud constante?
Aumenta
Disminuye
Se mantiene constante
Se vuelve negativo
En un experimento de caída libre, un cuerpo tarda 1.5 segundos en caer desde cierta altura. Si se considera g=9.8 m/s2, ¿Cuál es la altura desde la que cayó?
11.025 m
7.202 m
9.810 m
22.500 m
Es el tiempo utilizado por el péndulo para completar una oscilación.
Elongación
Aceleración gravitacional
Periodo
Se le llama periodo a la repetición del movimiento de un péndulo.
Verdadero
Falso
Un motor realiza 600 J de trabajo en 10 segundos. ¿Cuál es su potencia?
6000 W
6 W
60 W
Si se aplica una fuerza de 20 N y se mueve un objeto 5 m en la misma dirección, ¿Cuál es el trabajo realizado?
100 J
4 J
10 J
25 J
Un estudiante utiliza una polea fija para levantar una caja de 20 kg. ¿Qué función cumple la polea en este caso?
Reduce el peso de la caja
Reduce la fuerza necesaria
Cambia la dirección de la fuerza
Un sistema de polea móvil permite levantar una carga de 100 N aplicando una fuerza de solo 50 N. ¿Cuál es la ventaja mecánica de este sistema?
0.5
1
2
4
En un sistema de poleas, se aplica una fuerza de 60 N para levantar una carga de 180 N. ¿Cuántos segmentos de cuerda (n) sostienen la carga?
2
3
4
5
Una carga de 200 N es levantada con una polea que tiene ventaja mecánica de 5. ¿Cuál es la fuerza aplicada?
40 N
100 N
25 N
50 N
Todo cuerpo que se mueva verticalmente bajo única influencia de su peso (asumiendo que no experimenta resistencia del aire) posee un movimiento de (a)
¿Qué pasa con la energía potencial acumulada cuando se reduce a la mitad la deformación de un resorte?
Se reduce dos veces
Se reduce tres veces
Permanece constante
Se reduce cuatro veces
¿Qué pasa con la aceleración gravitacional si se reemplaza un péndulo simple por uno dos veces más largo?
Se duplica
Es queda igual
Se reduce a la mitad
Se cuadruplica
En un sistema de poleas ideal (sin fricción), ¿Qué se conserva?
Energía térmica
Fuerza
Trabajo
¿Qué se necesita para calcular la energía potencial elástica de un resorte?
La constante del resorte y la deformación
La distancia total recorrida por el resorte
La masa del objeto colgado
Un objeto cae libremente desde cierta altura. ¿Qué le ocurre a su velocidad a medida que cae?
Disminuye por la gravedad
Permanece constante
Aumenta uniformemente por la gravedad
