Banco de Preguntas ESPOL 2025 2S B (Física) | Precavidos

Se mide una disco circular obteniendo un diámetro \( D = 4.20 \text{ cm} \) y un espesor \( t = 3.5 \text{ mm} \). Determine el volumen \( V \) del objeto expresado con las cifras significativas correctas.

\( V = \frac{\pi D^2 t}{4} \).

Analice el siguiente diagrama de vectores y determine cuál de las ecuaciones vectoriales propuestas es falsa.

Un vector \(\vec{M}\) en el espacio tiene magnitud \(|\vec{M}|=7.50\,u\) y forma los siguientes ángulos directores con los ejes: \(\beta=65.0^\circ\) y \(\gamma=40.0^\circ\). Determine las coordenadas rectangulares de \(\vec{M}\), sabiendo que \(\alpha<90^\circ\).

Un vector \(\vec{R}\) en \(\mathbb{R}^3\) tiene magnitud \(|\vec{R}|=9.00\,u\). Se conoce que forma un ángulo director \(\gamma=50.0^\circ\) con el eje \(z\), y que su componente en \(y\) es \(R_y=-3.60\,u\). Determine las coordenadas rectangulares de \(\vec{R}\) sabiendo que \(\alpha<90^\circ\) (componente en \(x\) positiva).

Tres vectores tienen la misma magnitud. \(\vec{U}\) apunta en la dirección del eje \(+y\) (arriba), \(\vec{V}\) apunta en la dirección del eje \(-x\) (izquierda) y \(\vec{W}\) forma un ángulo de \(30^\circ\) por encima del eje \(+x\) (arriba-derecha). ¿Cuál de los siguientes productos punto tiene el mayor valor numérico?

Nota: al comparar, un valor positivo es mayor que uno negativo (por ejemplo, \(3 > -4\)).

Dados los vectores \(\vec{A} = 4\hat{i} + 2\hat{k}\) y \(\vec{B} = -3\hat{j} + \hat{k}\). ¿Cuál de las siguientes opciones representa un vector que es perpendicular a ambos?

En un entrenamiento, una corredora inicia en la línea de salida y se desplaza 80.0 m en línea recta hacia el norte. Inmediatamente gira y corre 80.0 m hacia el sur, regresando al punto de partida. Si todo el ejercicio le tomó 25.0 s, ¿cuál fue su rapidez media?

Un motociclista arranca desde el reposo y acelera uniformemente hasta alcanzar una velocidad de 90.0 km/h en 10.0 s. En el instante en que arranca, un camión lo rebasa moviéndose a velocidad constante de 36.0 km/h. ¿Cuánto tiempo le tomará al motociclista alcanzar al camión?

En el interior de un almacén, se lanza verticalmente hacia arriba una pelota desde el suelo con una rapidez inicial de \(12.0 \text{ m/s}\). Si el techo del almacén se encuentra a una altura de \(4.00 \text{ m}\), determine la rapidez con la que la pelota impacta contra el techo. (Considere \(g=10.0 \text{ m/s}^2\)).

El gráfico adjunto muestra la posición \(x\) contra el tiempo \(t\) de un móvil que parte del reposo con aceleración constante. Si se sabe que en \(t=0\), la posición es \(x=10 \text{ m}\) y en \(t=4.0 \text{ s}\) la posición es \(x=42 \text{ m}\), ¿cuál será su velocidad instantánea a los 6.0 segundos?

El gráfico de velocidad \(V\) contra tiempo \(t\) mostrado a continuación describe el movimiento lineal de un objeto. El objeto comienza moviéndose en una dirección negativa y acelera uniformemente hasta alcanzar una velocidad positiva constante. ¿En qué instante exacto el objeto cambia su dirección de movimiento (su velocidad es momentáneamente cero)?

Desde una plataforma elevada a \(25.0 \text{ m}\) del suelo, se dispara un proyectil con un ángulo de elevación de \(60.0^\circ\). Se registra que la rapidez del proyectil en el instante que alcanza su altura máxima es de \(15.0 \text{ m/s}\). Determine la rapidez inicial con la que fue disparado.

Una centrífuga de laboratorio parte del reposo y acelera de manera uniforme (MCUV). Si alcanza una rapidez de 80.0 rpm en un tiempo de 15.0 s, determine el número de vueltas que completó en ese intervalo.

Dos trenes idénticos, cada uno con una longitud de \(150.0 \text{ m}\), circulan por vías paralelas en sentidos opuestos con la misma rapidez \(V\). Un observador sentado en la ventana del primer tren nota que el segundo tren tarda \(10.0 \text{ s}\) en pasar completamente frente a él. Calcule la rapidez \(V\) de los trenes.

Dado el sistema en equilibrio mostrado en la figura, un bloque de peso \(W = 40.0 \text{ N}\) cuelga de la unión de dos cuerdas. La cuerda 1 forma un ángulo de \(30^\circ\) con el techo horizontal, y la cuerda 2 forma un ángulo de \(30^\circ\) con la pared vertical. Determine la tensión en la cuerda 1.

En el sistema mostrado, se aplica una fuerza horizontal \(F\) sobre un carro de \(8.0 \text{ kg}\), provocando que todo el conjunto acelere hacia la derecha. Dentro del carro cuelga una esfera de \(2.0 \text{ kg}\) cuya cuerda forma un ángulo constante de \(37^\circ\) con la vertical debido a la inercia. Calcule la magnitud de la tensión en la cuerda. (Considere \(g=10 \text{ m/s}^2\) y \(\cos 37^\circ = 0.8\)).

Determine la magnitud de la fuerza \(F\) que se debe aplicar a un bloque de \(4.0 \text{ kg}\) para que se desplace con rapidez constante sobre una superficie horizontal rugosa (\(\mu_k = 0.5\)). Como se muestra en la figura, la fuerza se aplica con un ángulo de \(37^\circ\) por debajo de la horizontal. (Considere \(g=10 \text{ m/s}^2\), \(\sin 37^\circ = 0.6\) y \(\cos 37^\circ = 0.8\)).

Un paquete se desliza hacia abajo por una rampa inclinada que forma un ángulo de \(37^\circ\) con la horizontal. Si se observa que el paquete acelera a razón de \(4.0 \text{ m/s}^2\), determine el coeficiente de rozamiento cinético (\(\mu_k\)) entre las superficies. (Considere \(g=10 \text{ m/s}^2\), \(\sin 37^\circ = 0.6\) y \(\cos 37^\circ = 0.8\)).

Un satélite artificial de \(2000 \text{ kg}\) describe una órbita circular alrededor de la Tierra. El radio aproximado del planeta es de \(6400 \text{ km}\). Si el satélite orbita a una altura de \(1600 \text{ km}\) sobre la superficie terrestre con una rapidez de \(7.00 \text{ km/s}\), calcule la magnitud de la fuerza gravitacional que la Tierra ejerce sobre él.