camposano

Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey
Campus Estado de México
División de Ingeniería y Arquitectura
Departamento de Ciencias Básicas

Guía de estudios de Física
Esta guía de estudios te ayudará a prepararte en los temas de Física que tienes que
conocer para presentar el examen de Física y Matemáticas.
En la primera parte de esta guía encontrarás 11 ejemplos de lossiguientes temas:
Vectores, Cinemática lineal, Equilibrio, Leyes de Newton, Trabajo, Cinemática angular,
Máquinas Simples, Gravitación, Hidrostática y Termodinámica. En la segunda parte se
presentan dos versiones de exámenes de física de opción múltiple donde esta marcada la
respuesta correcta con dos asteriscos.

1.- Una espeleóloga está explorando una cueva; sigue un pasadizo 180 m al oeste,luego 210 m 45° al este del sur, después 280 m 30° al este del norte. Tras un cuarto
desplazamiento vuelve al punto inicial. Determine ese cuarto desplazamiento.

Tomando la dirección al este como el eje positive de las x y la dirección al norte como
la dirección positiva de las y. Para los primeros tres desplazamientos

 180 m  210 m sin 45  280 m sin 30  108 m,
 210 m  cos45  280 m  cos 30   94.0 m,
El desplazamiento resultante de los primeros tres desplazamientos es:
108 m2  94.0 m2  144 m, arctan 94 m   40.9.
 108 m 
El cuarto desplazamiento debe tener una magnitud de 144 m en una dirección 40.9 al
sur del oeste, para regresar así al punto de partida.

2.- Dos corredores parten simultáneamente del mismo punto de una pista circular
de200 m y corren en la misma dirección. Uno corre con una rapidez constante de
6.2 m/s, y el otro, con rapidez constante de 5.5 m/s. ¿Cuándo alcanzará el más
rápido al más lento (sacándole una vuelta) y qué distancia desde el punto de salida
habrá cubierto cada uno?
En el tiempo t el corredor más rápido ha viajado 200 m más que el corredor más
lento, entonces:

.
(5.50 m/s)t + 200 m =(6.20 m/s)t, entonces t = 286 s.
El corredor más rápido ha recorrido (6.20 m s)t  1770 m.
El corredor más lento ha recorrido (5.50 m s)t  1570 m.
3.- Dos pesos de 25 N cuelgan de extremos opuestos de una cuerda que pasa por
una polea ligera sin fricción sujeta a una cadena fija en el techo. Si el sistema está
en equilibrio. A) ¿qué tensión hay en la cuerda? B) ¿Y en la cadena?
a) La tensión enla cuerda debe ser igual a cada peso suspendido 25.0 N. b) Si la
masa de la polea es despreciable, la fuerza total sobre la polea es la suma de los
dos pesos, la tensión en la cadena es 50.0 N.
4.- Imagine que empuja su libro de física 1.50 m sobre una mesa horizontal con
una fuerza horizontal de 2.40 N. La fuerza de fricción opuesta es de 0.60 N. a)
¿Cuánto trabajo efectúa la fuerza de 2.40N sobre el libro? B) ¿Y la fricción? C)
¿Qué trabajo total se efectúa sobre el libro?
a) (2.40 N) (1.5 m)  3.60 J
b) (0.600 N)(1.50 m)  0.900 J
c) 3.60 J  0.720 J  2.70 J .
5.- Un saco de 5 kg de harina se levanta 1.5 m verticalmente con rapidez constante
de 3.5 m/s. a) ¿Qué fuerza se requiere? B) ¿Cuánto trabajo realiza esa fuerza sobre
el saco? C) ¿Qué pasa con dicho trabajo?
a)Si la rapidez es constante la fuerza total es cero, la fuerza requerida para subirla es,
(5.00 kg)(9.80 m s2 )  49 N.
b) Como la fuerza y el desplazamiento están en la misma dirección, el trabajo es
(49.00 N) (15.0 m)  735 J;
c) El trabajo se convierte en energía potencial

6.- A) ¿Qué ángulo en radianes es subtendido por un arco de 1.5 m en la
circunferencia de un círculo de 2.5 m deradio? B) Un arco de 14 cm de longitud en
la circunferencia de un círculo subtiende un ángulo de 128°. ¿Qué radio tiene el
círculo?
Recuerde que s = r (longitud de arco es igual al radio por el ángulo en radianes)
1.50 m
 0.60 rad  34.4.
a)
 = s/r =
2.50 m
b)

r = s/

(14.0 cm)
 6.27 cm.
(128)(π rad 180)

7.- Un satélite de 2150 kg empleado en una red de teléfonos...