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IDEPUNP / CICLO REGULAR / ABRIL – JULIO 2025 1 FÍSICA SEMANA Na 06 TEMA: TRABAJO POTENCIA Y ENERGIA COORDINADOR: Lic. Espinoza N. Rudy G. M.Sc 1. Sobre un bloque que se encuentra en una superficie horizontal rugosa, se aplica una fuerza . Determine el trabajo que realiza la fuerza “F” desde x = 0 hasta x = 10 m a) 100 J b) 200 J c) 350 J d) 300 J e) 500 J 2. Se lanza una piedra de 2 kg verticalmente hacia arriba desde el piso con una rapidez de 40 m/s. Halle el trabajo realizado por la tierra sobre la piedra, hasta cuando ésta alcanza su altura máxima. (desprecie la resistencia del aire) g=10 m/s2 a) -200 J b) -400 J c) -800 J d) -1600 J e) -3452 J 3. Si el bloque sube por el plano a velocidad constante por acción de la fuerza “F”. Hallar el trabajo de “F” cuando el bloque se ha desplazado 5m, el peso del bloque es de 30N.μk= (3)-0.5 a) 450 J b) 400 J c) 225 J d) 200 J e) 100 J 4. La fuerza sobre una partícula en el eje x es: en unidades S.I. Halle el trabajo realizado por esta fuerza cuando el móvil va, del origen, hasta la posición x = 4m a) J b) J c) J d) J e) J 5. Un bloque se mueve sobre una superficie que se encuentra en el plano , el valor de la fuerza de fricción que actúa sobre el varía según la ley . Determine el trabajo de esta fuerza cuando se mueve según el trayecto ABCDA. a) -72 J b) 72 J c) -144 J d) 144 J e) -361 J 6. ¿Cuál es el módulo del momento de fuerza (en Nm) desarrollado por un motor al consumir 6 Kw de potencia cuando gira a 3600 rpm? ( =3,14) a) 11,9 b) 13,9 c) 15,9 d) 17,9 e) 19,9 7. ¿Qué potencia desarrolla el motor de un automóvil que se desplaza a 144km/h. Sobre una pista recta donde el coeficiente de fricción es m = (0,5; 0,25) y el auto pesa 20N? a) 100 w b) 150 w c) 200 w d) 250 w e) 300 w 8. Un motor que tiene un rendimiento del 90% mueve una grúa cuyo rendimiento es del 40% ¿Cuál será la velocidad con la que levantará un fardo de 900N de peso, si la potencia entregada al motor es 5Kw? a) 1 m/s b) 2 m/s c) 3 m/s d) 4 m/s e) 5 m/s 9. Hallar la potencia desarrollada por la fuerza F al subir el bloque de 50N de peso por el plano inclinado mostrado con una velocidad de 40m/s. a) 1000 w b) 1500 w c) 1900 w d) 1200 w e) 2000 w 10. Determine el rendimiento de un motor, si este experimenta una potencia perdida que es el 25% de la potencia útil. a) 0,5 b) 0,6 c) 0,7 d) 0,8 e) 0,9 11. Al soltar la esfera de plastilina ésta se adhiere al resorte de constante de rigidez k = 1000N/m, logrando comprimirlo en 20cm una vez alcanzado el reposo. Determinar la altura “H” que separaba inicial mente a la esfera y al resorte (m = 0,5kg); g = 10 m/s2 .
IDEPUNP / CICLO REGULAR / ABRIL – JULIO 2025 2 FÍSICA a) 3 m b) 3,5 m c) 3,6 m d) 3,8 m e) 4,1 m 12. A la esfera que se muestra se le comunica una velocidad igual a: , determine el ángulo barrido por la cuerda hasta el instante en que su aceleración centrípeta se hace nula. (g = 10 m/s2 ) a) rad b) rad c) rad d) rad e) rad PROBLEMAS DE AUTOEVALUACIÓN 13. Se muestra una cuña la cual desliza a rapidez constante. Si la varilla lisa desciende verticalmente y sobre la cuña actúa una fuerza de rozamiento de 3N por parte del piso ¿Qué ocurre con la energía mecánica de la varilla al llegar al piso? a) Se conserva b) Aumenta en 1,5 J c) Disminuye en 0,9 J d) Disminuye en 1,2 J e) Aumenta en 1,2 J 14. En la figura se muestra un bloque de masa m en reposo donde el dinamómetro indica 11,5 mg. Al cortar la cuerda, ¿Qué rapidez adquiere el bloque al estar a una altura por encima de la superficie horizontal? (g representa el módulo de la aceleración de la gravedad y la deformación inicial del resorte) a) b) c) d) e) 15. Un cuerpo de 10 kg de masa inicia su movimiento en debido a la acción de la fuerza cuyo módulo cambia con la posición de acuerdo a la gráfica. Determine en qué posición se detiene el cuerpo si deja de actuar en ; (g = 10 m/s2 ) a) 2 m b) 4 m c) 6 m d) 8 m e) 10 m 16. Si un bloque es liberado en A, se observa que está se detiene en P. Determine la altura H, si el tramo AB es liso y BP rugoso. a) 3 m b) 4 m c) 5 m d) 6 m e) 8 m