Misqueridosestudiantesdegradoonce,esperoseencuentrenmuybienyencompañíadetodossusfamiliares,enestaguiavamosacontinuarconlapreparación para las pruebas saber 11.Compromiso y mucha dedicación es lo queespero, para poder avanzar y cubrir todosaprendizajes y competencias que abordan laspruebas.Nota: “Recuerda que si trabajas en físico, eldesarrollo de las actividades debes tomarle unafotografíaoescanearlacontuteléfonoysubirlaaplataforma Edmodo, procura que no salganmovidasy/oborrosaslasfotografías”Nota:“Recuerdaquelosproblemasqueseplanteandeben resolverse con justificación, con el fin detener claridad sobre los conceptos, ver elanálisisque realiza en cada situación problemicaplanteada, así como los procesos matemáticosaplicadosencadacaso”Bienvenidosaestemágicomundodelasciencias,

losesperoenclasevirtual.Chic@s tengan presente que estamos en estemundonoparaserpartedelahistoria,sinoparaHACERhistoria.Eltemaquevamosacubrirenestaguiaes:LeyesdeNewton.Acadapregunta,justificarlarespuestacorrecta.

1. Un bloque es halado sobre una superficiehorizontalporunafuerzatambiénhorizontalque vale 20 Nw. Una fuerza constante defriccióneiguala5Nwactúasobreelbloque.Enestascondiciones,sielbloquetieneunamasade 5Kg y parte del reposo, su velocidaddespuésde3segundosserá:a. 20m/sb. 9m/sc. 5m/sd. 15m/s

2. Un bloque, cuya masa es m = 50kg, esarrastrado en movimiento rectilíneo sobreuna superficie horizontal, por una fuerza Ftambién horizontal. Actúa en el bloque unafuerzadefriccióncuyovalores2Nw.

Observemosquelavelocidaddelbloquevariade 0,5 m/s a 2 m/s en un intervalo de 3segundos. La resultante de las fuerzas queactúanenelbloquevale:a. 5Nwb. 2Nwc. 2.5Nwd. 10Nw

3. Unafuerzaconstantede5Nwactúasobreunapartícula demasa 5 Kg y velocidad inicial 2m/s,colocadasobreunplanohorizontal liso.Se sabe que la fuerza actúa siempre en ladireccióndelmovimientoyque,cuandocesa,la velocidad de la partícula es 5 m/s en elsentido opuesto al inicial. El intervalo en elcuallafuerzaactúofue:a. 2.5sb. 3sc. 7sd. 15s

4. Eneldibujosemuestrauncuerposobreunasuperficie horizontal sin fricción y todas lasfuerzasqueactúenenél en ciertomomento.Podemosafirmarqueelcuerpo:

a. Está iniciando un movimiento hacia laizquierda,convelocidadconstante.

b. Está, con seguridad, moviéndose dederechaaizquierda.

c. Se mueve, con velocidad constante, dederechaaizquierda.

d. Puedeestarmoviéndosehacialaderechaohacia la izquierda y su aceleración estádirigidohacialaizquierda.

5. Laresultantedelasfuerzasqueactúanenuncuerpoesdiferentedecero.Considerandoestaafirmación,indiquelaafirmacióncorrecta:a. Elmovimientonopuedesercurvilíneo.b. Elmovimientoesciertamenterectilíneo.

Año: 2021

Guia#3:Continuaciónpreparaciónpruebassaber.

Grado:Undécimo

CódigoEdmodo:11-1:xpvq9a11-2:vubzus11-3:naww3q11-4:imthvb11-5:sf3yg5

Área: CienciasNaturalesyMedioAmbiente

Asignatura: Física2

Docente(s):Ing.JorgeA.Tobar.Móvil:3183918054.

Mail:jatobarc85@gmail.comBlog:jatobarc85.blogspot.com

c. Lamagnitud de la velocidad puede estardisminuyendo.

d. Lamagnituddelavelocidadnopuedeserconstante.

6. Alguien nos dio la siguiente información:“Sobreuncuerpodemasa iguala5kgactúaunafuerzaresultantedemagnitudiguala25Nw”. Con base en esa única información,podemossuponervariassituacionesenqueuncuerpo podrá presentarse. Indique, entre lassituacionesindicadas,aquellaenqueelcuerponopodrápresentarse.a. El cuerpo sedesplazaen línea rectay su

velocidadaumenta5m/sporsegundo.b. El cuerpo sedesplazaen línea rectay su

velocidaddisminuye5m/sporsegundo.c. El cuerpo se desplaza con velocidad

constantede5m/senunacircunferenciaderadioiguala5m.

d. El movimiento del cuerpo puede nopresentaraceleración.

7. Delassiguientesafirmaciones,escojacualesverdadera:a. Lamasadeuncuerpoesunamedidadesu

inercia.b. Lamasadeuncuerpopuedevariardeun

puntoaotrodelatierra.c. El kilogramo-fuerza y el kilogramo-masa

(o,simplementekilogramo),sonunidadesdiferentesdeunamismamagnitud.

d. En un mismo lugar de la tierra, peso ymasa son magnitudes inversamenteproporcionales.

8. Unautomóviltienefrenoenlascuatroruedasy se desplaza en un plano horizontal convelocidad constante de magnitud Vo. Endeterminadomomento, los frenos se aplicandemaneraquedetienenlascuatroruedasyelautorecorre,hastadetenerse,unadistanciaDenunintervaloT.Noseconsideraelefectodelaireyelcoeficientedefricciónentrelasllantasy el suelo se mantiene constante. Si, en elmomento de frenar, la velocidad tuvieramagnitud 2Vo, la distancia recorrida y eltiempo de recorrido hasta que el auto sedetuvieraserían,respectivamente,igualesa:a. 2Dy2Tb. DyTc. 4Dy2Td. 2Dy4T

9. Seobservaqueunbloque,demasam,sedeslizhaciaabajo,convelocidadconstantecuandosesuelta en un plano inclinado cuyo ángulo deinclinaciónesq.Lafuerzadefriccióncinéticaqueelplanoejerceenelbloquevale:a. Cerob. mgc. mgSenqd. mgtanq

10. La lectura de una balanza, dentro de unelevador (ascensor) que sube con unaaceleraciónconstantede2m/s2, cuandounapersona de masa 70 kg, está de pie en ella,será:a. 0Nwb. 140Nwc. 700Nwd. 840Nw

11. Unagotadelluviaparte,delreposo,desdeunagran altura y cae verticalmente. Se sabe quesobreellaactúaunafuerzaderesistenciadelaire, que es tantomayor cuantomayor es lavelocidad de la gota. Suponga querepresentamos, en un mismo grafico, laaceleración a y la velocidad v de la gota enfuncióndeltiempo.Delasopcionessiguientes,indique la que podría corresponder a losgráficosindicados:

12. LafigurarepresentadoscuerposAyBquesonempujados por una fuerza F=10Nw en unasuperficiesinfricción.SiendomA=2KgymB=3kg,laaceleracióndelconjuntoserá:

a. 1m/s2b. 2m/s2c. 3m/s2d. 5m/s2

13. Unapersonadepesow,entraenunascensor.De acuerdo con el movimiento de este, sepuedeconcluirquesielascensora. Subeacelerado, lapersonapesarámenos

dewdentrodeél.b. Sube, lapersonapesarámásdewdentro

de él, así sea que el ascensor subaaceleradooconvelocidadconstante.

c. Baja acelerado, la persona pesarámenosdewensuinterior.

d. Baja, así sea acelerado o con velocidadconstante, la persona pesará menosdentrodeél.

14. Sesueltan,encaídalibre,unaesferadehierroyunaesferadeicopordepocadensidad.Lasdos esferas tienen el mismo volumen. Altranscurrir3segundos,todavíanohanllegadoalsuelo,enesteinstantesepuedeafirmarque:a. Lasdosesferas tienen lamismacantidad

demovimiento (omomento), aunque lasvelocidadessondiferentes.

b. Lasdosesferas tienen lamismacantidaddemovimientoylamismavelocidad.

c. La esfera de hierro tendrá mayormomentoymayorvelocidad.

d. Lasvelocidadessoniguales,perolaesferadehierrotienemayormomento.

MarcoTeórico:LeyesdeNewtonPrimeraley–LeydelainerciaLa primera ley de Newton, conocida tambiéncomo Ley de inercia, nos dice que si sobre uncuerpo no actúa ningún otro, este permaneceráindefinidamentemoviéndose en línea recta convelocidadconstante(incluidoelestadodereposo,queequivaleavelocidadcero).Como sabemos, el movimiento es relativo, esdecir, depende de cual sea el observador quedescribaelmovimiento.Así,paraunpasajerodeun tren, el interventor viene caminandolentamenteporelpasillodel tren,mientrasqueparaalguienquevepasareltrendesdeelandéndeunaestación,elinterventorseestámoviendoauna gran velocidad. Se necesita, por tanto,

unsistema de referenciaal cual referir elmovimiento.LaprimeraleydeNewtonsirveparadefiniruntipoespecialdesistemasdereferenciaconocidos como Sistemas de referenciainerciales, que son aquellos sistemas dereferencia desde los que se observa que uncuerposobreelquenoactúaningunafuerzanetasemueveconvelocidadconstante.Enrealidad,esimposibleencontrarunsistemadereferenciainercial,puestoquesiemprehayalgúntipodefuerzasactuandosobreloscuerpos,perosiempre es posible encontrar un sistema dereferencia en el que el problema que estemosestudiandosepuedatratarcomosiestuviésemosenunsistemainercial.Enmuchoscasos,suponera un observador fijo en la Tierra es una buenaaproximacióndesistemainercial.Segundaley–LeydelMovimientoLaprimeraleydeNewtonnosdicequeparaqueuncuerpoalteresumovimientoesnecesarioqueexistaalgoque provoque dicho cambio.Esealgoesloqueconocemoscomofuerzas.Estasson el resultado de la acción de unos cuerpossobreotros.La Segunda ley de Newton se encarga decuantificarelconceptodefuerza.Nosdicequelafuerza neta aplicada sobre un cuerpo esproporcionala laaceleraciónqueadquieredichocuerpo. La constante de proporcionalidad eslamasa del cuerpo, de manera que podemosexpresarlarelacióndelasiguientemanera:

F=maTanto la fuerza como la aceleración sonmagnitudesvectoriales,esdecir, tienen,ademásdeunvalor,unadirecciónyunsentido.Deestamanera, la Segunda ley de Newton debeexpresarsecomo:

F=maLaunidaddefuerzaenelSistemaInternacionaleselNewtonyserepresentaporNw.UnNewtonesla fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpodeunkilogramodemasaparaqueadquieraunaaceleraciónde1m/s2,osea:

1N=1Kg·1m/s2La expresión de la Segunda ley de Newton quehemosdadoesválidaparacuerposcuyamasaseaconstante.Silamasavaria,comoporejemplouncohete que va quemando combustible, no esválidalarelaciónF=ma.

TerceraLey–PrincipiodeAcción-ReacciónTal como comentamos en al principio de lasegunda ley de Newton,las fuerzas son elresultado de la acción de unos cuerpos sobreotros.Laterceraley,tambiénconocidacomoPrincipiodeacciónyreacciónnosdicequesiuncuerpoAejerceunaacciónsobreotrocuerpoB,ésterealizasobreAotraacciónigualydesentidocontrario.Estoesalgoquepodemoscomprobaradiarioennumerosas ocasiones. Por ejemplo, cuandoqueremosdarunsaltohaciaarriba,empujamoselsueloparaimpulsarnos.Lareaccióndelsueloeslaquenoshacesaltarhaciaarriba.Cuando estamos en una piscina y empujamos aalguien, nosotros también nos movemos ensentidocontrario.Estosedebealareacciónquela otra persona hace sobre nosotros,aunque nohagaelintentodeempujarnosanosotros.Hayquedestacarque,aunquelosparesdeaccióny reacción tenga el mismo valor y sentidoscontrarios,no se anulanentre si, puestoqueactúansobrecuerposdistintos.Cantidaddemovimiento:Imaginaporun instantequeestásenunpasillosinsalidadeunsupermercadoyvienenhacia tidoscarrosdecompra,unoconunfrigoríficoensuinterior y el otro con una lata de atúnpequeña,ambos a la misma velocidad. Podríaspensar..."losalto"o"trepoaunaestanteríacomouna garrapata", pero imagina que tienes quedetenersólouno.¿Cuáldeellosdetendrías?Salvoque quieras lesionarte, lo más probable es queintentesdetenerelcarroquecontienelalata.Tusentidocomúndictaqueaunquelavelocidaddelos carros sea lamisma,esmás fácil detener uncarro que contiene menos masa que uno conmayor.Continuemos con nuestro ejercicio deimaginación...¿quépasaría,ahora,sielcarroconlalatadeatúnvaaunavelocidadmuysuperioralcarroquellevaelelectrodoméstico,queapenassedesplazasuavementeporelpasillo?Ladecisiónsecomplica...Si lo piensas bien,la velocidad no basta paracaracterizar el movimiento de un cuerpo ya quetambién influye su masa.Gracias al momentolineal, también conocido como cantidad demovimiento, podremos ayudarte a decidir quécarrodeberíaspararsinlesionarte,yporqué.

InfluenciadelamasaenelmomentolinealCuando empujas un carrito de supermercadopuedescomprobarcomo,amedidaqueaumentassumasaincluyendoensuinteriorlosartículosdelacompra,elcarrosehacemásdifícildemanejar.Siademássubesaalguienenél,ademásdedarleun divertido paseo, vas a tener que poner unesfuerzo extra en no chocar con nadie, puescualquier golpe causaría un daño mayor. Elmomentolinealeselresponsable.MomentolinealdeunapartículaLacantidad de movimientoomomentolinealesunamagnitudvectorialquerelacionalamasa y velocidadde un cuerpo de la siguienteforma:

𝑝=𝑚𝑣Donde:

• 𝑝: Es el momento lineal. Su unidad demedidaenelSistemaInternacional(S.I.)eselkg·m/s.

• m: Es la masa del cuerpo. Su unidad demedidaenelS.I.eselkilogramo(kg)

• 𝑣:Eslavelocidaddelcuerpo.SuunidaddemedidaenelS.I.eselmetroporsegundo(m/s)

Observa que el nombrecantidad demovimientonoresultacasual.Sitefijas,elcarritocon el frigorífico, con más artículos o con tuhermana subida en él "lleva" más cantidad demovimientodebidoasumayormasayesohacequepararloresultemáscostoso.DireccióndelvectormomentolinealEn la figura puedes observar, la trayectoriadescritaporunautoyqueelvectorvelocidadestangentealatrayectoriaencadapunto.Elvectorcantidad demovimiento, tiene igual dirección ysentidoquelavelocidad,perodistintomódulo. No debes confundir elmomento linealde uncuerpo o una partícula con elmomento de unafuerza.

MomentolinealdeunsistemadepartículasCuando queremos estudiar varias partículas ocuerpos en conjunto, como si fueran uno solo,podemos decir que todos ellos formanunsistemadepartículas.Elmomento linealocantidad demovimientode un sistemaformado pornpartículas es lasuma de losmomentos lineales de cada una deellas.

𝑝=𝑝1+𝑝2+...+𝑝𝑛Donde:

• 𝑝: Es el momento lineal del sistema. Suunidad de medida en el SistemaInternacional(S.I.)eselkg·m/s

• 𝑝1,𝑝2,…,𝑝𝑛:Sonlosmomentoslinealesdecadaunadelaspartículasquecomponenelsistema(denotadasporlossubíndices1,2,etc).Aligualqueelmomentolineal,suunidad de medida en el SistemaInternacional(S.I.)eselkg·m/s

Glosario:Kilogramo-FuerzaoKilopondio:Elkilogramoesla unidad demasa del Sistema Internacional deUnidades y su patrón está definidopor lamasaque tiene el cilindro patrón, compuesto de unaaleacióndeplatinoe iridio,que seguardaen laOficina Internacional de Pesos y Medidas enSevres, cerca de París. Actualmente es la únicaunidad que se define por un objeto patrón. Susímboloeskg.También es común que se utilice la voz comounidaddepeso, aunquedebierahacersebajo elnombredekilogramo-fuerza.Elkilogramo-fuerzasecorresponde,aproximadamente,conelpesodeunamasade1kilogramosituadaenlasuperficieterrestre, a nivel del mar. La definición sólo escorrecta en la Tierra, por cuanto interviene elvalordelagravedad.Portanto:

1kg-F=9.8NwDinámica:Fuerzadecontacto.Normal: Fuerza en una dirección normal operpendicularquehacenlassuperficiessobreloscuerpos.

Peso: Es la fuerza gravitacional que ejerce latierrasobrelosobjetos.Estádirigidaalcentrodelatierraysumagnitudeselproductodelamasadelobjetoporlaaceleracióndelagravedad.

Tensión:Esunafuerzaasociadacuandosehalaotiradeunobjetoatravésdeunacuerdaouncable.Lamagnituddelafuerzadetensiónesigualalolargodetodalacuerdaocable.

Fricciónorozamiento:Estafuerzadependedelarugosidadenelcontactoentredossuperficiesyse opone almovimiento entre ellas. Esta fuerzadepende del coeficiente de fricción entre lassuperficiesquepuedeseestático,silavelocidadrelativa entre las dos es cero, o puede serdinámico o cinético, si una superficie semueveconrespectoalaotra.La fuerza de fricción se determina como elproductodecoeficientedefricciónporlafuerzanormal.