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Preguntas realizadas en otros exámenes[1]

 

1.      a)  Las teorías y los modelos en el método científico.

b)     Comenta la siguiente frase:  “Las leyes empíricas son las que se deducen matemáticamente.

 

2.      Con una cinta métrica que aprecia hasta centímetros se ha medido la longitud de un aula por un grupo de alumnos y alumnas; las medidas que se han obtenido han sido estas:

8,94 m;  8,92 m;  8,96 m;  9,00 m;  8,98 m;  8,95 m;  8,94 m

Determina la longitud del aula y una cota de error absoluto.

 

3.      Contesta las siguientes cuestiones:

a)                 Comprueba si es dimensionalmente homogénea la siguiente ecuación:

                          

b)                 Escribe la ecuación de dimensiones la constante del resorte k:

 

4.      Determina la ecuación de magnitudes de la constante K:

donde q y q' son cargas, r es distancia y F una fuerza.

Nota: F = m a, donde F es una fuerza y a la aceleración.  I = Q / t, donde I es la intensidad de la corriente eléctrica, Q es la carga y t el tiempo.

 

5.      Tenemos dos fuerzas:   Una de ellas es de 10 N y forma un ángulo de 30° con el semieje positivo OY; la otra es de 20 N y forma un ángulo de 40° con el semieje positivo OX.  Determina el vector de la fuerza resultante, su módulo y el ángulo que forma con la horizontal.

 

6.      Contesta las siguientes cuestiones:

a)      El diseño de los experimentos en el método científico.

b)      Comenta la siguiente frase:  “La teoría de la relatividad y la mecánica cuántica son leyes empíricas”.

 

7.      Con una balanza que aprecia hasta décimas de gramo se ha medido la masa de una bolsa de patatas; las medidas que se han obtenido han sido estas:

998,9 g;  992,7 g;  996,9 g;  980,0 g;  1010,1 g;  1005,5 g;  1007,9 g

Determina la masa de dicha bolsa y una cota de error absoluto.

 

8.      Contesta las siguientes cuestiones

a)      Comprueba si es dimensionalmente homogénea la siguiente ecuación:

      

b)      Escribe la ecuación de dimensiones de la presión:

9.      Tenemos dos fuerzas:   Una de ellas es de 10 N y forma un ángulo de 30° con el semieje positivo OX; la otra es de 20 N y forma un ángulo de -40° con el semieje positivo OX.  Determina el vector de la fuerza resultante, su módulo y el ángulo que forma con la horizontal.

 

10. Contesta las siguientes preguntas:

a)     Escribe todo lo que sepas sobre la comunicación científica.

b)     Define:  error absoluto, error relativo, magnitud, unidad.

 

11. Con un dinamómetro se ha medido la fuerza de rozamiento estático máxima entre dos superficies en contacto; las medidas que se han obtenido han sido las siguientes:

1,80 N    1,85 N    1,70 N    1,75 N    1,65 N    1,82 N    1,78 N

Determina:

a)     La fuerza de rozamiento entre ambas superficies en contacto.

b)     El error típico de la media.

c)      El error absoluto de la fuerza de rozamiento del apartado (a).

 

12. Al medir la masa de un cuerpo se obtienen los siguientes resultados:

                   3,21 g  ;  3,00 g  ;  2,89 g  ;  3,12 g  ;  3,01 g

Calcular:

a)     El valor que se debe tomar como correcto.

b)     El error típico de la media.

13. Varios observadores provistos de radares han obtenido una serie de velocidades para un mismo móvil, obteniendo los valores

                                 20,344 m/s ;  20,135 m/s  ;  20,035 m/s  ;  20,431 m/s

Indicar el valor de la medida considerado como verdadero y su desviación típica.

 

14. Dados los vectores a = i - 3 j   y  b = 2 i - 2 j, calcular: a) El vector suma de ambos. b) El módulo del vector suma.

 

15. Contesta las siguientes cuestiones:

a)     ¿Qué estamos haciendo cuando medimos una magnitud?

b)     ¿Cuáles son las fases básicas  seguidas por los científicos para obtener el conocimiento científico?

c)      ¿Cuáles son las partes de que consta una publicación científica?

 

16. Comprueba si es dimensionalmente correcta la siguiente ecuación:

donde T es el período (tiempo), L es la longitud y g es la aceleración.

 

17. Con un cronómetro que aprecia medias décimas de segundo se mide un tiempo de 20 s; con una balanza que aprecia miligramos se determina la masa de un cuerpo de 50 g; y con una regla graduada en milímetros se mide la longitud de 25 cm. Expresar correctamente los resultados de las medidas y calcular el error relativo de las mismas.

 

18. Comprueba si es dimensionalmente correcta la siguiente ecuación:

                                 s = vo·t2 + 0,5·a·t2

       Siendo ‘s’ la longitud, ‘vo’ la velocidad, ‘a’ la aceleración y ‘t’ tiempo.

 

19. Tenemos dos fuerzas en el primer cuadrante: Una de ellas es de 10 N y forma un ángulo de 40° con el semieje positivo OY; la otra es de 20 N y forma un ángulo de 50° con el semieje positivo OY.  Determina el vector de la fuerza resultante, su módulo y el ángulo que forma con la horizontal.

 

20. Contesta las siguientes cuestiones:

a)     Un automóvil toma una curva a la derecha. ¿Qué ruedas giran con mayor velocidad angular? ¿Qué ruedas tienen mayor velocidad lineal en la periferia del neumático (parte más externa)? ¿Qué ruedas tiene mayor aceleración normal en su periferia?  Razona las respuestas.

b)     Diferencias y semejanzas entre las tres aceleraciones que puede haber en el movimiento circular.

 

21. Desde un globo que asciende a una velocidad de 4 m · s-1 se suelta un saco cuando se encuentra a 100 m de altura. 1,5 s después se ha lanzado un objeto desde el suelo con una velocidad de 35 m · s-1. Calcula:

a)     El punto de encuentro del saco con el objeto que es lanzado desde abajo.

b)     La velocidad del saco al llegar al suelo.

 

22. Un volante de 0,2 m de radio se pone en movimiento con una aceleración de 0,3 rad · s-2. Calcula:

a)     Velocidad angular cuando han transcurrido siete segundos.

b)     Aceleración total 7 s después de iniciado el movimiento.

 

23. Desde el borde de un acantilado se lanza horizontalmente un balón con una velocidad de 10 m · s-1. Si el acantilado es vertical y tiene una altura de 80 m sobre el nivel del mar, calcula:

a)     Distancia del pie del acantilado a la que llegará la pelota.

b)     Velocidad con que llegará al agua (módulo y ángulo con la horizontal).

 

24. Para realizar el equilibrado de una rueda de coche de 60 cm de diámetro se la hace girar a 90 r.p.m.  En un determinado momento se desconecta la máquina y la rueda tarda en pararse 1 min. Calcula:

a)     La aceleración angular de la rueda.

b)     La velocidad angular 40 s después de desconectarse la máquina.

c)      La aceleración tangencial y normal de una pequeña piedra encajada en el dibujo del neumático, antes de desconectar la máquina (cuando va a 90 r.p.m.).

 

25. Un automóvil está parado en un semáforo. Cuando se pone la luz verde arranca con aceleración constante de 2,5 m / s2. En el momento de arrancar es adelantado por un camión que se mueve con velocidad constante de 50 km / h. ¿A qué distancia del semáforo alcanzará el coche al camión?

 

26. Una pelota se lanza con una velocidad de 100 m /s y con un ángulo de 60° con respecto a la horizontal. Determina la posición y la velocidad de la pelota a 4 s del lanzamiento.

 

27. Contesta las siguientes preguntas:

a)     La aceleración tangencial o lineal, ¿cuándo existe en el movimiento circular? ; es decir, ¿cuándo tiene un valor distinto de cero?

b)     La aceleración centrípeta, ¿cuándo existe en el movimiento circular? ; es decir, ¿cuándo tiene un valor distinto de cero?

 

28. Un antiguo disco gira en un tocadiscos con una frecuencia de 33 r.p.m. Calcula la aceleración tangencia, normal y total de un punto situado a 15 cm del centro.

 

29. Se lanza un objeto hacia arriba con una velocidad de 20 m/s. Si 2 s después se lanza otro objeto con una velocidad de 15 m/s. ¿A qué altura se encontrarán?

 

30. Desde el borde de un acantilado situado a 80 m de altura sobre el mar, se lanza un balón con una velocidad de 20 m/s y un ángulo de lanzamiento respecto a la horizontal de 40º. Calcula la distancia horizontal recorrida por el balón al llegar al agua. ¿Qué velocidad tiene al tocar el agua?

 

31. Contesta las siguientes preguntas:

a)     ¿Puede estar disminuyendo la aceleración angular y, en cambio, estar aumentando su velocidad angular? Justifica tu respuesta con algún ejemplo.

b)     ¿Qué diferencia hay entre trayectoria y desplazamiento?

 

32. Contesta las siguientes cuestiones:

a)     Escribe la relación existente entre velocidad angular y lineal, frecuencia y período, aceleración angular y lineal.

b)     Indica los diferentes tipos de aceleración y velocidad que hay, y las unidades de cada uno en el Sistema Internacional.

 

33. Un motorista da vueltas en una pista circular de 10 m de radio con una velocidad constante de 90 km/h. a) Expresa su velocidad angular en radianes. b) Calcula el período y la frecuencia del movimiento angular. c) Calcula su aceleración normal.

 

34. Una fuente brota por un caño horizontal situado a 1 m de altura. El chorro de agua llega al suelo a 80 cm de distancia de la pared. Calcular la velocidad con que sale el agua.

 

35. Un vehículo parte del reposo con una aceleración de 1 m/s2. Un minuto después, otro vehículo sale en su persecución con una aceleración de 1,5 m/s2. ¿En qué momento se encuentran? (Tiempo transcurrido desde que sale el primero).

 

36. Un jugador de fútbol pega una patada un balón situado en el suelo, de forma que sale despedido a 50 km/h formando un ángulo de 30° con la horizontal. Calcula la altura máxima que alcanza y tiempo que tarda en alcanzarla.

 

37. Dibuja la aceleración total en cada tramo del movimiento si se trata de un movimiento uniformemente acelerado (va aumentando su velocidad linealmente con el tiempo).

 

 

 

 

 

 

 

 


38. Una rueda de bicicleta de 45 cm de radio, gira 150 veces cada minuto, calcula: la frecuencia, el período, la velocidad angular de la rueda, la velocidad lineal de la misma y la aceleración normal.

 

39. Un coche sale despedido desde un acantilado a una velocidad de 90 km/h. Si el ángulo que forma respecto al mar, al salir despedido, es de cero grados y la altura es de 150 m, calcula la distancia horizontal recorrida hasta impactar con el agua y el tiempo transcurrido.

 

40. Un vehículo se pone en marcha en el kilómetro cero con una aceleración de 1 m/s2. Medio minuto después, otro vehículo pasa por dicho punto kilométrico con una velocidad de 40 m/s y una aceleración idéntica de 1 m/s2. ¿En qué momento se encuentran? (Tiempo transcurrido desde que sale el primero).

 

41. Se lanza una pelota con una velocidad inicial de 40 m/s y un ángulo de 35° respecto a la horizontal. Calcula la velocidad (módulo, ángulo respecto a la horizontal) y su sentido (subiendo o bajando) cuando hayan transcurrido 3,5 s.

 

42. Una mota de polvo situada en un disco gira a 30 rad/s y a 20 cm del centro. ¿La velocidad angular a que girará si se encontrase a 10 cm del centro será la mitad? ¿Será la cuarta parte? Razonar las respuestas.

 

43. Un ciclista da vueltas en una pista circular a 60 km/h. Si el radio de la pista es de 100 m, calcula:

a)     Velocidad angular.

b)     Frecuencia y período del movimiento.

c)      Módulo de la velocidad lineal que lleva en su movimiento.

d)     Aceleración normal.

 

44. Se lanza un balón con una velocidad de 90 km/h y un ángulo de inclinación de 30° respecto al suelo. Calcula el alcance del balón y el tiempo que transcurre desde que es lanzado hasta que toca con el suelo.

 

45. Se lanza una pelota con una velocidad de 15 m/s y 0,5 s después otra con una velocidad de 25 m/s. Calcular la posición en que se encontrarán y tiempo transcurrido (desde el lanzamiento de la primera pelota).

 

46. Un jugador de fútbol pega una patada un balón situado en el suelo, de forma que sale despedido a 50 km/h formando un ángulo de 30° con la horizontal.  Calcula la velocidad (módulo, ángulo respecto a la horizontal) y su sentido (subiendo o bajando) cuando haya transcurrido 1 s.

 

47. Una nave espacial se encuentra a 500 km de altura sobre la superficie terrestre. Calcula: su aceleración normal, su aceleración angular y su velocidad lineal.

Nota: Radio de la Tierra = 6,4 x 106 m

 

48. El conductor de un vehículo que va a 90 km/h, observa que hay un puente derruido a unos 100 m. ¿Qué aceleración debe tener el vehículo para no caerse?

 

49. Un avión que vuela a una altitud de 2 km y con una velocidad de 900 km/h, suelta una carga. Calcular la distancia horizontal recorrida por la carga desde el momento en que es soltada hasta que impacta con el suelo. Nota: No se abre el paracaídas y se supone que el aire no ejerce resistencia.

 

50. Antonio arranca su vehículo y pisa el acelerador hasta llegar a 90 km/h (velocidad máxima permitida por esa vía). Pasados unos minutos frena hasta parar, donde recoge a Helena, su novia. Entra en el coche y se ajusta el cinturón de seguridad. Antonio acelera hasta los 50 km/h, volviendo, seguidamente, a parar para cambiar de conductor (Helena le recrimina su machismo). Cuando han cambiado sus puestos y ajustado sus respectivos cinturones de seguridad, Helena acelera hasta alcanzar los 90 km/h. Dibuja la gráfica v=f(t) para esta historia.

 

51. Un coche entra en una curva de 60 m de radio con una velocidad lineal de 80 km/h. Suponiendo que en ese momento empieza a frenar con una aceleración lineal de 10 m/s2, calcular el módulo de la aceleración centrípeta y la dirección de la aceleración total. Dibuja el sistema.

 

52. Se realiza una experiencia utilizando un carrito, que rueda sin rozamiento por un par de rieles, y un par de células fotoeléctricas que disparan y paran un reloj electrónico cuando un objeto pasa entre ellas. Se ajusta la primera puerta fotoeléctrica de forma que el comienzo del movimiento coincida con el inicio del contador de tiempo. Si el carrito recorre 60 cm en dos segundos, ¿cuál es su aceleración? ¿qué velocidad llevará en la segunda puerta fotoeléctrica, al final de los 60 cm?

 

53. Se lanza un balón con una velocidad de 90 km/h y un ángulo de inclinación de 30° respecto al suelo. Calcula la altura máxima del balón y su alcance.

 

54. Antonio arranca su vehículo y pisa el acelerador hasta llegar a 90 km/h (velocidad máxima permitida por esa vía). Pasados unos minutos frena hasta parar, donde recoge a Helena, su novia. Entra en el coche y se ajusta el cinturón de seguridad. Antonio acelera hasta los 50 km/h, volviendo, seguidamente, a parar para cambiar de conductor (Helena le recrimina su machismo). Cuando han cambiado sus puestos y ajustado sus respectivos cinturones de seguridad, Helena acelera hasta alcanzar  los 90 km/h. Dibuja la gráfica e=f(t) para esta historia.

 

55. Antonio se encuentra en un punto del ecuador y Ana en Madrid. ¿Giran a la misma velocidad? Expón todas las posibilidades y descríbelas minuciosamente.

 

56. Una rueda de bicicleta de 45 cm de radio, gira 150 veces cada minuto, calcula: la frecuencia, el período, la velocidad angular de la rueda y la velocidad del ciclista.

 

57. Una fuente brota por un caño horizontal situado a 1 m de altura. El chorro de agua llega al suelo a 80 cm de distancia de la pared. Calcular la velocidad con que sale el agua.

 

58. Un saltador de longitud salta con una velocidad de 12 m/s formando un ángulo de 40° con la horizontal. Calcula: longitud del salto, módulo de la velocidad con que llega al suelo.

 

59. Un jugador de baloncesto desea conseguir una canasta de tres puntos. La canasta está situada a 3,05 m de altura y la línea de tres puntos a 6,25 m de la base de la canasta. Si el jugador lanza desde una altura de 2,20 m sobre el suelo y con un ángulo de 60°, calcula la velocidad inicial del balón para conseguir canasta.

 

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[1] Estas preguntas se han publicado para que el alumno/a se ejercite en los bloques estudiados. Los futuros controles pueden diferir de lo aquí expuesto.