1. ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL
Nivel Cero B
Problemas a resolver el martes 28 de febrero
Tema 1
Escoja la alternativa correcta referente a la aceleración centrípeta en el Movimiento
Circular Uniforme:
a) La aceleración centrípeta es la responsable del cambio de magnitud y dirección de
la velocidad tangencial.
b) La aceleración centrípeta es la responsable del cambio en la magnitud de la
velocidad tangencial.
c) La aceleración centrípeta es la responsable del cambio en la dirección de la
velocidad tangencial.
d) La aceleración centrípeta es la responsable de la existencia de la fuerza centrípeta.
e) La aceleración centrípeta es producida por cualquier fuerza que esté actuando sobre
un cuerpo el cual describa una trayectoria curva.
Tema # 2
Un escarabajo está en el borde exterior de la rueda de mayor radio, L, y un grillo está en el
borde exterior de la rueda de menor radio, (s). El radio de la rueda mayor es tres veces el radio
de la rueda menor. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta?
A) La velocidad angular del escarabajo es tres veces que la del grillo
B) La velocidad angular del grillo y su velocidad tangencial es tres veces la velocidad del escarabajo
C) Tanto el escarabajo como el grillo tienen la misma velocidad tangencial, pero velocidades
angulares diferentes
D) Ambos tienen la misma velocidad angular, pero distintas velocidades tangenciales.
E) La velocidad tangencial del escarabajo es tres mayor que la del grillo.
Tema # 3
Un arquero arroja oblicuamente una flecha, la que parte desde una altura de 1,25 m con una
velocidad de 20 m/s y formando un ángulo con la horizontal de 53°. La flecha pasa por arriba de
un pino que está a 24 m de distancia y va a clavarse a 10 m de altura en otro pino ubicado más
atrás. Despreciando el rozamiento y considerando que la flecha siempre es paralela al vector
velocidad, determinar: ¿Cuánto duró el vuelo de la flecha?
a) 2. 57 s.
b) 2.35 s.
c) 2.05 s.
d) 1.23 s.
e) 0.69 s.
¿Con qué rapidez la flecha impacta el árbol?
a) 10.6 m/s
b) 12.0 m/s
c) 15.1 m/s
d) 18,3 m/s
e) 20.4 m/s
2. Tema # 4
Un hombre puede nadar con una rapidez de 3 m/s en agua en reposo. El cruza un río de 100 m
de ancho nadando en cierta dirección que le toma el menor tiempo posible en lograrlo. Cuando
él alcanza la orilla opuesta, se ha desplazado 50 m corriente abajo, como se indica en la figura.
¿Cuál es la rapidez del río?
A) 1.5 m/s
B) 2.5 m/s
C) 4 m/s
D) 5 m/s
E) 6 m/s
Suponga por ejemplo que el rio se está moviendo a 2 m/s. Si el hombre nada en tal
dirección que finalmente arriba a la orilla opuesta a un punto que se encuentra
directamente en dirección opuesta al punto de donde partió, ¿cuánto tiempo le tomaría
llegar a la orilla opuesta? ........(valor 4 puntos)
A) 44.7 s
B) 100 s
C) 115 s
D) 192 s
E) 203 s
Tema # 5
Una bala se dispara desde la terraza de un edificio de 60 m de altura, con una velocidad inicial Vo,
cuya componente horizontal es de 30 m/s. La bala asciende hasta una altura máxima de 20 m
sobre la terraza del edificio. ¿Cuál es la distancia horizontal que recorre la bala hasta llegar al
suelo?
A. 82 m
B. 100 m
C. 182 m
D. 224 m
E. 282 m
Tema # 6
En una de sus batallas con los alemanes, Green Arrow (Flecha Verde) observa que un soldado
alemán deja caer una bomba desde la torre central de 46 m de altura con el fin de obstruir el paso
a la misma. Al instante, Green Arrow lanza una flecha con dirección 70° respecto a la horizontal,
3. para impactar la bomba. Green Arrow logra golpearla justo a la mitad de la trayectoria de la
bomba. Para que Green Arrow haya realizado tal hazaña, la rapidez inicial Vo de la flecha fue:
a) 11,3 m/s
b) 15,6 m/s
c) 22,6 m/s
d) 23,8 m/s
e) 24,5 m/s
tema # 7
Tema # 8
Un satélite artificial gira alrededor de la Tierra, completando un ciclo en aproximadamente 90
minutos. Suponiendo que su órbita es circular, que el radio medio de la Tierra es 6.370 km, y que la
altura media del satélite sobre su superficie es 280 km, determinar su velocidad tangencial.
Resp. V = 7.737 m/s
Tema # 9
Se hace girar un cilindro hueco de cartulina alrededor de su eje, a 3.000 rpm. Se dispara un
perdigón de modo que su trayectoria atraviesa al cilindro, pasando por su eje.
Al desplegar la cartulina como muestra el dibujo, puede medirse la distancia entre orificios.
Hallar la velocidad del proyectil, suponiendo que el cilindro no dio más de media vuelta
mientras era atravesado.
