fisica

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Pontificia Universidad Católica del Perú
Estudios Generales Ciencias
Introducción a la Física Universitaria
Práctica N° 1
Semestre académico 2013 - 2
Elaborado por los profesores del curso
INSTRUCCIONES
 La práctica es sobre 20puntos y tiene una duración exacta de una hora con cincuenta minutos.
 La práctica es sin libros ni apuntes.
 Se puede usar una calculadora (de uso exclusivamente individual).
 Está prohibido el uso de correctores líquidos.

1. Juan Carlos y su familia viajan el fin de semana, desde su casa que queda en Lima hasta la
cuidad de Ica. Ellos salen de su casa el jueves a las 7:30 a.m. y regresana su casa 3 días después
pero por la tarde, a las 5:30 p.m. Al salir de casa dejan 2 caños mal cerrados, por el primer caño
sale 40 gotas en un minuto, y por el segundo caño caen 80 gotas en un minuto. El volumen de
una gota de agua es 2,5x 10-6 m3. Además 1 litro = 1000 cm3.
a) (2,0 p) Determine la cantidad de agua en litros que se perdió en los dos caños durante el
viaje familiar.
b) (1,0p) Si se sabe que en Lima el costo del agua por metro cúbico (m3) es 2,65 nuevos soles,
¿cuánto tendría que pagar Juan Carlos por su descuido?
2. El 17 de Marzo de este año, un meteorito de masa desconocida impactó sobre la superficie
lunar, produciendo una fuerte iluminación que se pudo observar desde la tierra sin usar un
telescopio. Científicos que trabajan en la estación espacialinternacional (ISS), determinaron
que el valor de su velocidad de impacto del meteorito fue de 15 158,38 sazhen por segundo
(sazhen/s). Sin embargo para tener mayor información sobre el meteorito enviaron a un
cosmonauta ruso a la zona de impacto para realizar algunas mediciones respecto al suceso
ocurrido. El cosmonauta al observar el diámetro del cráter que se formó por la colisión, estimó
que elvolumen del meteorito debió haber sido de 9,69x10-4 sazhen3, y por la profundidad del
cráter, la energía cinética que llevaba el meteorito justo antes del impacto debió haber sido
equivalente a 5 TNT. La energía cinética (Ec)de una masa en movimiento está definida como:
1
Ec = m × v2
2
Donde: m es la masa que se mide en kg, “v” es el valor de la velocidad que se mide en m/s; y la
unidad deenergía Ec se expresa en Joule (J). Además un TNT es una unidad de energía que
equivale a 4,184 x109 J.
La unidad sazhen es una unidad de medida de la longitud que usan los rusos, donde 1 sazhen
equivale a 7 pies, y 1 pie equivale a 0,3048 m. Determine:
a) (1,0 p) La energía cinética (en Joules) con la que impacto el meteorito sobre la Luna.
b) (2,0 p) La masa del meteorito en kg.
c) (2,0p) Elvolumen (en m3) del meteorito si la masa hubiera sido 12 veces mayor.
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3. PARTE A
(2,0 p) La distancia media entre Júpiter y el Sol es de 478,7 millones de millas, mientras que la
distancia media entre la Tierra y elSol es 1,5080 x 1011 m. Además, se ha demostrado teórica y
experimentalmente que la luz tiene una velocidad finita. Si la luz se demora 8,4 minutos en
llegar del Sol a la Tierra, ¿cuántos minutos se demora la luz en viajar desde la Tierra hacia
Júpiter? Asuma que los planetas están alineados respecto del Sol. Además: 1 milla = 1,6 km.
PARTE B
(2,0p) De acuerdo a la figura adjunta determine silas siguientes afirmaciones son verdaderas o
B
falsas.
C
Justifique adecuadamente su respuesta.

V1



 
a) El vector CA es equivalente a V1 + V 2
   




b) AB + BD = AC + CD
A
4.


V2

D

En la siguiente figura se muestra la jugada estratégica de Perú frente a su similar de
Venezuela. En esta jugada la pelota se mueve al ras del piso.
Se...