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2015

2

Preguntas propuestas

Física

2

Estática II

NIVEL BÁSICO

1. La esfera de 2 kg desciende verticalmente. Si la fuerza de resistencia del aire es 6 N, determi-ne la fuerza resultante sobre la esfera.

( g=10 m/s2)

g

aire

A) 14 N (↑) B) 14 N (↓) C) 26 N (↓)D) 26 N (↑) E) 16 N (↑)

2. En el instante mostrado, el resorte está estirado 20 cm. Determine el módulo de la fuerza resultante sobre el bloque de 3 kg.

(K=50 N/m; g=10 m/s2)

A) 30 N gB) 20 N

C) 50 ND) 40 NE) 10 N

3. El resorte está comprimido 10 cm en el instante mostrado. En dicho instante el módulo de la fuerza resultante es 25 N, calcule la tensión en la cuerda. (K=200 N/m).

liso

K

A) 5 N B) 20 N C) 10 ND) 15 N E) 25 N

4. Un bloque se desplaza horizontalmente sobre el piso liso. Si el viento ejerce una fuerza hacia la izquierda de 25 N y la tensión en la cuerda es 50 N, determine el módulo de la fuerza resul-tante sobre el bloque.

37º

viento

A) 5 N B) 35 N C) 20 ND) 15 N E) 25 N

NIVEL INTERMEDIO

5. En el instante mostrado, la tensión en la cuer-da (1) es 15 N y la fuerza resultante sobre la polea ideal es 10 N hacia abajo. Calcule la ten-sión en la cuerda (2) para dicho instante.

g

(1)

(2)

A) 20 N B) 40 N C) 50 ND) 30 N E) 15 N

6. Los resortes mostrados son idénticos de ri-gidez de 100 N/m y están estirados 20 cm en la posición mostrada. Si la persona jala de la cuerda con 120 N, calcule el módulo de la fuerza resultante sobre la tabla de 5 kg para el instante mostrado. ( g=10 m/s2).

g

A) 10 N B) 20 N C) 30 ND) 40 N E) 50 N

Física

3

7. En el instante mostrado la lectura del dina-mómetro (D) es 25 N. Calcule el módulo de la fuerza resultante sobre la esfera de 2 kg.

( g=10 m/s2)

g37º37º

D

A) 30 NB) 20 N C) 10 ND) 25 N E) 15 N

NIVEL AVANZADO

8. Si la fuerza resultante sobre la esfera de 6 kg es nula, calcule la tensión en la cuerda (1). Considere que la lectura del dinamómetro (D) es 100 N. ( g=10 m/s2).

g53ºD

(1)

A) 50 N B) 60 N C) 80 ND) 120 N E) 100 N

9. El bloque de 5 kg asciende sobre el plano incli-nado liso. Si la tensión en la cuerda es 30 2 N, calcule el módulo de la fuerza resultante sobre el bloque.

Considere que la reacción del plano inclinado es 10 N. ( g=10 m/s2).

A) 15 N

g

45º

37º37º

B) 5 N C) 20 ND) 10 N E) 0

Física

4

Estática III

NIVEL BÁSICO

1. El cuerpo liso de 14 kg está en reposo apoyado en los puntos A y B. Si los módulos de las reac-ciones en los puntos A y B están en la relación de 2 a 5, respectivamente, determine el módu-lo de la reacción en el punto A. ( g=10 m/s2).

AA

BB

A) 20 N

B) 40 N

C) 60 N

D) 50 N

E) 70 N

2. El bloque mostrado se encuentra en reposo. Si la longitud natural del resorte es 20 cm y la masa del bloque es 2 kg, determine el módulo de la reacción del piso sobre el bloque.

(K=100 N/m; g=10 m/s2)

15 cm

A) 20 N B) 22 N C) 15 ND) 25 N E) 27 N

3. El sistema mostrado está en reposo. Si la perso-na ejerce una fuerza de 20 N, calcule el módulo de la reacción del piso sobre el bloque de 7 kg. Considere poleas ideales. ( g=10 m/s2).

A) 70 N

gB) 50 NC) 30 ND) 20 N E) 40 N

4. Se tiene un bloque de 6 kg en reposo. Si las poleas son ideales, determine la lectura del dinamómetro ideal (D). Considere g=10 m/s2.

A) 10 N D

B) 20 N

C) 30 N

D) 40 N

E) 50 N

NIVEL INTERMEDIO

5. Si una barra de 8 kg está en equilibrio y la tensión en la cuerda (1) es de 50 N, calcule el módulo de la reacción del piso y la deformación del resorte. (K=200 N/m; g=10 m/s2)

g

K

4 kg

(1)

liso

A) 20 cm; 30 NB) 20 cm; 40 NC) 40 cm; 30 ND) 40 cm; 40 NE) 10 cm; 80 N

Física

5

6. El sistema está en equilibrio. Calcule la ten-sión en la cuerda horizontal si el peso del blo-que es 20 N.

53º

A) 25 N B) 15 N C) 35 ND) 30 N E) 20 N

UNAC 2008 - II

7. La esfera homogénea se encuentra en equili-

brio. Si el dinamómetro indica 50 N, determine

la deformación del resorte y la masa de la es-

fera. ( g=10 m/s2; K=100 N/m).

g

37º

K

A) 30 cm; 3 kg

B) 30 cm; 4 kg

C) 40 cm; 3 kg

D) 40 cm; 5 kg

E) 20 cm; 5 kg

NIVEL AVANZADO

8. El cilindro homogéneo de 8 kg se encuentra en equilibrio. Determine los módulos de las reacciones en A y B, respectivamente. Considere superficies lisas. ( g=10 m/s2).

37º37º

BB

AA

A) 80 N; 100 NB) 60 N; 100 NC) 60 N; 80 ND) 50 N; 60 NE) 80 N, 120 N

9. Se muestra una barra homogénea en reposo. Si la cuerda atada a la mitad de la barra pre-senta una tensión de módulo 50 N, determine el módulo de la acción en la articulación O y la masa de la barra.

30ºcuerda

30º O

A) 10 N; 1 kg B) 20 N; 2 kg C) 30 N; 3 kgD) 40 N; 4 kg E) 50 N; 5 kg

Física

6

Estática IV

NIVEL BÁSICO

1. En el esquema mostrado todos los cuerpos permanecen en reposo. Si la masa de la es-fera A y B es 3 kg y 1 kg, respectivamente, de-termine el módulo de la fuerza de rozamiento sobre la cuña C.

CC

A

B

A) 10 N B) 20 N C) 20 2 ND) 30 N E) 30 2 N

2. Sobre un bloque de 1 kg se ejerce una fuerza F=50 N. El bloque permanece en reposo. Indi-que la secuencia de veracidad (V) o falsedad (F) respecto a las siguientes proposiciones.

F=50 N

37º

I. La tendencia a resbalar del bloque es hacia la derecha.

II. El módulo de la fuerza de rozamiento es 40 N.

III. El módulo de la reacción del piso sobre el bloque es 40 N.

A) VVF B) VVV C) VFVD) FVF E) FFV

3. Un bloque de 3 kg es lanzado en una superficie horizontal. Determine el módulo de la fuerza de rozamiento que actúa sobre dicho bloque. ( g=10 m/s2)

µ=0,50,4

A) 12 N B) 14 N C) 15 ND) 10 N E) 20 N

4. Si un bloque de 4 kg se encuentra a punto de resbalar, calcule la masa de la esfera.

( g=10 m/s2)

g

µS=0,75

A) 4 kg B) 2 kg C) 1,5 kgD) 2,5 kg E) 3 kg

NIVEL INTERMEDIO

5. Una persona empuja un bloque con una fuerza horizontal de 50 N hacia la izquierda. Si el bloque está a punto de resbalar hacia abajo, calcule la masa del bloque. ( g=10 m/s2).

A) 2 kg g

µ=0,30,4

B) 4 kgC) 1,5 kgD) 1 kg E) 3 kg

6. Sobre el bloque mostrado, calcule la fuerza de rozamiento. (m=3 kg).

A) 20 N

µ=0,20,3

53º

F=25 N

mB) 15 NC) 5 ND) 10 NE) 25 N

Física

7

7. Si la barra de 10 kg se encuentra a punto de resbalar, determine la masa del bloque.

( g=10 m/s2)

gµ=0,20,4

m

A) 2 kg B) 3 kg C) 4 kgD) 5 kg E) 6 kg

NIVEL AVANZADO

8. El sistema mostrado está en equilibrio. Si la tabla de 10 kg está a punto de resbalar, calcule el coeficiente de rozamiento estático entre la tabla y el piso. ( g=10 m/s2).

53º

5 kg

g

A) 0,4 B) 0,5 C) 0,3D) 0,2 E) 0,8

9. El sistema mostrado está en reposo. Si el blo-que presenta una tendencia a resbalar hacia arriba del plano inclinado y la fuerza de fric-ción estático es 10 N, calcule la masa de la es-fera. ( g=10 m/s2).

A) 7 kg

g

8 kg

30º30º

B) 3 kg C) 4 kgD) 2 kg E) 5 kg

Física

8

Estática V

NIVEL BÁSICO

1. Respecto a los casos mostrados, indique la se-

cuencia correcta de veracidad (V) o falsedad (F).

Caso I

Caso II

5 mF1=100 N

53º5 m

F2=100 N

OO

OO

I. El momento de F1 respecto de O es 500 N×m en sentido antihorario.

II. El momento de F2 respecto de O es 300 N×m en sentido antihorario.

III. El momento de F1 es mayor que el momento

de F2, respecto de O.

A) VFF

B) VFV

C) VVV

D) FFV

E) FVV

2. Determine el momento de la fuerza F respecto

de O.

F=100 N 30º

1 m

1 m

OO

A) 100 N×m

B) 100 N×m

C) 50 N×m

D) 50 N×m

E) 50 3 N×m

3. Se muestra una placa cuadrada de 3 m de lado. Indique la secuencia correcta de verdadero (V) o falso (F) según corresponda.

(F1=10 N; F2=20 N; F3=30 N)

F3

F1 F2

OO

I. El momento de F1 respecto de O es cero. II. El momento de F2 respecto de O es 60 N×m. III. El momento de F3 respecto de O es

+90 N×m.

A) VFV B) VVV C) VFFD) FVF E) FFV

4. En el gráfico mostrado, el módulo del momen-to de la fuera F respecto de O es 60 N×m. Para dicho instante, calcule el módulo del momen-to de la fuerza 3F respecto de O.

2 m 3 m3F

F

OO

A) 450 N×m B) 300 N×m C) 270 N×m

D) 240 N×m E) 360 N×m

Física

9

NIVEL INTERMEDIO

5. En el gráfico se tiene 5 fuerzas F1

��, F2

��, F3

��, F4

�� y

F5

��; todas del mismo módulo. Se puede afirmar

que la fuerza que ejerce mayor momento so-bre la barra respecto al punto O es

OO

F1

F2

F3

F4

F5

A) F1

�� B) F2

�� C) F3

��

D) F4

�� E) F5

��

UNFV 2005

6. En el instante mostrado, la barra homogénea

de 5 kg se encuentra en posición horizontal.

Para dicho instante, calcule el momento resul-

tante respecto de O. ( g=10 m/s2).

F=80 N g

2 mOO

A) – 110 N×mB) +110 N×mC) – 30 N×mD) – 60 N×mE) +60 N×m

7. La barra mostrada es homogénea de 2 kg y 5 m

de longitud. Para el instante mostrado, calcule

el momento resultante sobre la barra, respecto

de O. ( g=10 m/s2).

F=50 N

37º

g

OO

A) 100 N×m B) 100 N×m C) 200 N×m D) 200 N×m E) 50 N×m

NIVEL AVANZADO

8. Una persona jala de la cuerda con una fuerza de 40 N. Determine el momento resultante sobre la barra homogénea de 4 kg, respecto de la articulación. Considere que la longitud de la barra es 2 m.

A) 70 N×m

60º60º

B) 30 N×m C) 30 N×m D) 60 N×m E) 60 N×m

9. Se muestra una placa rectangular homogénea de 2 kg. En el instante mostrado, calcule el mo-mento resultante sobre la placa respecto de O. ( g=10 m/s2)

g

2 mO

F1=30 N

F2=40 N

A) 40 N×m B) 40 N×m C) 80 N×m D) 120 N×m E) 80 N×m

Física

10

Estática VI

NIVEL BÁSICO

1. Calcule el módulo de la fuerza vertical F

, para que la barra homogénea de 10 kg permanezca horizontal. ( g=10 m/s2).

A) 30 N g

F

B) 35 NC) 40 ND) 45 NE) 50 N

2. Si la barra homogénea de 5 kg y de 60 cm de longitud permanece en posición horizontal, de-termine la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2).

A) 20 N

g

10 cm

B) 30 N C) 50 N

D) 10 N E) 15 N

3. Se tiene una barra articulada y sujeta a la pa-red mediante un resorte. Cuando se coloca un peso de 20 N en el extremo de la barra, esta queda horizontal y en equilibrio tal como se muestra. Halle la fuerza elástica del resor-te si las barras son de peso despreciable. (K=4 N/cm)

30 cm

20 N

20 cm

K

A) 30 NB) 20 NC) 5 ND) 40 NE) 25 N

4. Si la barra homogénea permanece en reposo articulada en su punto medio, determine la re-lación mA/mB, donde mA y mB son las masas de los bloques A y B, respectivamente. (Longi-tud de la barra=6 L).

L

BB AA

2L

A) 1 B) 1/2 C) 2D) 1/3 E) 3

NIVEL INTERMEDIO

5. La placa circular homogénea está en equilibrio. Si la masa del bloque B es 8 kg, calcule la masa del bloque A. ( g=10 m/s2).

gr

A

BB

A) 16 kgB) 8 kgC) 5 kgD) 2 kgE) 4 kg

Física

11

6. Determine la deformación del resorte si la ba-rra homogénea de 100 N de peso permanece horizontal.

(K=25 N/cm; g=10 m/s2)

a 2a

F

A) 4 cm B) 2 cm C) 3 cmD) 6 cm E) 5 cm

UNFV 2007

7. Se muestra una placa cuadrada de masa despreciable, la cual se encuentra en reposo.

Calcule la deformación del resorte de rigidez K=800 N/m. ( g=10 m/s2).

g

37º

15 kg

A) 20 cm B) 30 cm C) 25 cmD) 5 cm E) 40 cm

NIVEL AVANZADO

8. Si la barra de 1 m de longitud se encuentra en equilibrio en posición vertical, ¿qué fuerza ejerce la persona? ( g=10 m/s2).

37º

5 kg

80 cm

A) 200 N B) 150 N C) 50 ND) 300 N E) 250 N

9. Si la barra homogénea está en reposo, deter-mine su masa, en kilogramos. ( g=10 m/s2).

g

37º8 kg

A) 5 B) 10 C) 20D) 40 E) 30

Anual Integral

Estática ii

01 - B

02 - D

03 - A

04 - D

05 - B

06 - C

07 - E

08 - C

09 - E

Estática iii

01 - B

02 - D

03 - C

04 - B

05 - A

06 - B

07 - B

08 - B

09 - E

Estática iV

01 - b

02 - a

03 - a

04 - e

05 - a

06 - D

07 - c

08 - b

09 - e

Estática V

01 - b

02 - c

03 - a

04 - a

05 - b

06 - a

07 - a

08 - e

09 - b

Estática Vi

01 - e

02 - b

03 - a

04 - c

05 - e

06 - c

07 - c

08 - b

09 - c