Guía de Estudio del Módulo 8

32) Se conoce como la fuerza de flotación o fuerza boyante y se usa para describir el principio de Arquímedes. A) La velocidad de salida de líquido por un orificio es igual a la de un cuerpo que cae desde la superficie libre del líquido hasta el nivel del orificio. B) Fuerza que empuja verticalmente hacia arriba a todo objeto sumergido total o parcialmente dentro de un fluido. C) Una fuerza aplicada a un líquido encerrado en un recipiente se transmite íntegramente a todos los puntos del líquido y a las paredes del recipiente que lo contiene. D) La velocidad de salida de un líquido por un orificio en un recipiente, es igual a la de un cuerpo que cae desde la altura del orificio al piso.

33) Completa el siguiente enunciado con la opción correcta: Puede demostrarse que cuando un cuerpo se sumerge total o parcialmente en un fluido: _____________________________. A) recibe un empuje que actúa en todas direcciones por lo que oscilando en la superficie. B) es empujado hacia arriba con una fuerza igual al peso del volumen del fluido desplazado. C) es empujado hacia arriba porque se le aplica una fuerza menor al peso del fluido. D) experimenta una fuerza de flotación que actúa en dirección contraria a la gravedad del fluido.

34) Al hacer flotar un cubito de hielo en un vaso con agua lleno hasta el borde, ¿se desborda cuando el hielo que sobresale del agua se deshaga?. A) Sí 🡆 pero sólo cuando se funde con rapidez. B) No 🡆 pero sólo cuando no hay mucho hielo en el vaso. C) Sí 🡆 independientemente de lo rápido que se funda. D) No 🡆 llena el volumen desplazado y el nivel no cambia.

35) En Medicina, se usa mucho la fisioterapia, los pacientes que han sufrido fracturas o lesiones parecidas empiezan a fortalecer sus músculos y a aumentar su fuerza realizando ejercicios sumergidos en tinas ya que de esta manera sus cuerpos pesarán menos. ¿Qué principio físico se aplica en este fenómeno?. A) Principio de Arquímedes. B) Teorema de Bernoulli. C) Principio de Pascal. D) Teorema de Torricelli.

36) Con que otro nombre se le conoce a la unidad de presión fuerza sobre área (F/A), en el sistema Internacional de Unidades. A) Newton. B) Joule. C) Pascal. D) Poise.

37) Completa el siguiente enunciado con la opción correcta: Si se sumerge una goma de borrar en un vaso lleno de agua, provocando que se tire una cantidad de líquido, se concluye que: ______________________________. A) la densidad del agua es mayor que la densidad de la goma. B) el volumen del agua que queda es igual al de la goma. C) el peso del agua desalojada es igual al volumen de la goma. D) el volumen de la goma es igual al del agua desalojada.

38) Completa el siguiente enunciado con la opción correcta: “En todo cuerpo sumergido total o parcialmente en un fluido, siempre actúa un empuje ascendente que es igual al peso del fluido desalojado”, corresponde al principio de: _________________. A) Torricelli. B) Joule. C) Arquímedes. D) Pascal.

39) Un principio fundamental de la hidrostática se realiza cuando se pisan los frenos hidráulicos de un automóvil. ¿Cuál es este principio?. A) Arquímedes. B) Pascal. C) Torricelli. D) Joule.

39) Un principio fundamental de la hidrostática se realiza cuando se pisan los frenos hidráulicos de un automóvil. ¿Cuál es este principio?. A) Arquímedes. B) Pascal. C) Torricelli. D) Joule.

40) “La presión aplicada en un fluido encerrado es transmitido sin disminución alguna a todos los puntos del fluido y a las paredes del recipiente”. El enunciado anterior hace mención a un Principio emitido por: A) Arquímedes. B) Poiseville. C) Pascal. D) Bernoulli.

41) Un gato hidráulico, utilizado en una llantera para levantar un auto de 1600 kg, es accionado mediante una fuerza sobre un pequeño pistón de 3.8 cm de diámetro. La presión ocasionada se transmite a otro de mayor área de 25 cm de diámetro. Ten en cuenta que en este caso: F2=m.g ¿Cuál es la magnitud de la fuerza aplicada?. A) 362.21 N. B) 3622.10 N. C) 15,696 N. D) 69,284.37 N.

42) Se tiene una prensa hidráulica cuyos radios son conocidos r1=1m y r2=0.5 m, en el círculo de radio r1 es aplicada la fuerza F1 = 10 N. ¿De los siguientes datos cuáles son necesarios para calcular la fuerza F2 ejercida en el radio r2? 1. Aplicar el principio de Pascal. 2. Densidad del fluido hidráulico confinado. 3. Dimensiones de la prensa hidráulica. 4. Calcular el área de los círculos. A) 1 y 2. B) 2 y 3. C) 1 y 4. D) 3 y 4.

43) ¿Cuál de las siguientes afirmaciones corresponde a la presión atmosférica?. A) Actúa en dirección horizontal de norte a sur. B) Es la misma a cualquier altura. C) Toma su menor valor al nivel del mar. D) Tiene un menor valor en lo alto de las montañas.

44) Un cofre con oro sólido de 10 kg de peso está siendo levantado de un barco hundido y se desea conocer la tensión del cable cuando el cofre está en reposo y totalmente sumergido en agua de mar, tómese como dato la densidad del oro con valor de 19.3x103 kg/m3 y la densidad del agua de mar es 1.03x103 kg/m3 . Se muestra a continuación la solución del problema en cinco pasos, acomoda correctamente los pasos a seguir para resolver el problema. 1. La fuerza de flotación es igual al peso del volumen desplazado o B = 5.22 N 2. T = 93.1 N 3. Se calcula el volumen del oro es decir: V = m/ρ = 10 kg/ (19.3x103 kg/m3 ) = 5.18 x10-4 m3 4. Se calcula: wam = mam = ρ Vg = ρ amVg = (1.03x103 kg/m3 ) (5.18 x10-4 m3 )(9.8 m/s2 ) = 5.22 N 5.Σfy = 0 =B+T +(−mg)= 5.22N+T(10*9.8m/s2 ). A) 4 → 3 → 1 → 5 → 2. B) 3 → 5 → 1 → 4 → 2. C) 3 → 4 → 1 → 5 → 2. D) 2 → 4 → 1 → 5 → 3.

45) Se sumerge la mitad de un prisma rectangular de cobre cuyo volumen es de 36 cm3 por medio de un hilo, en un recipiente que contiene alcohol. Calcula el empuje del alcohol sobre el prisma. Considera la densidad del alcohol: Pa =0.79gr/cm3 y densidad del cobre: Pc = 8.85 gr/cm3 revisar. A) 312 228 dinas. B) 156 114 dinas. C) 13 935 dinas. D) 27 871 dinas.

46-Califica correctamente si son verdaderas (V) o falsas (F) las siguientes cuatro expresiones cuando es aplicada la Ley de Pascal en una prensa hidráulica tal como se muestra en la figura. 1. F1/A1 = F2/A2. 2. A1/F1 = A2/F2. 3. F1 = F2 (A2 /A1). 4. F2 = F1(A2 /A1).

47) ¿Calcula el área de un émbolo de prensa hidráulica, si se le aplica una fuerza de 500 N y se produce como consecuencia en el otro émbolo de área de 0?60 m2 una fuerza de 5000 N? revisar. A) 0.30 m2. B) 0.12 m2. C) 0.60 m2. D) 0.06 m2.

48) ¿Cuál es la ecuación que prueba el principio de Pascal?. A) F1 +A1 =F2 +A2. B) F1 A1 =F2 A2. C) F1/A1=F2/A2. D) F1/A2=F2/A1.

49) Completa el siguiente enunciado con la opción correcta: La propiedad que presentan los líquidos de transmitir la presión uniformemente a través de sí mismos se conoce como Ley de ________, y la expresión matemática que la describe es ________. A) Arquímedes P = ma/ A. B) Boyle y Mariotte P = Fd. C) Pascal P = F/ A. D) Avogadro P = F/A.

50) ¿Calcula la fuerza que debe aplicarse sobre una superficie de 15 m2 para que exista una presión de 600 N/m2?. A) 90 N. B) 400 N. C) 40 N. D) 9000 N.

51)Califica como falso (F) o verdadero (V) las afirmaciones de las presiones en cada punto, indicado por las columnas mostradas en la figura que son P1, P2 y P3. 1. P1 > P2 2. P3 < P1 3. P2 = P1 = P3. A) 1F, 2F, 3F. B) 1V, 2V, 3V. C) 1V, 2F, 3F. D) 1V, 2F, 3V.

52) A un elevador hidráulico lo componen dos pistones cuyos radios son r1 = 12 pulgadas y r2 = 24 pulgadas. En el pistón de radio r1 es aplicado un peso de 10 N. Calcula la fuerza que se aplicará en el radio r2. revisar. A) 40 N. B) 12.5 N. C) 10 N. D) 5 N.

53) Determina la expresión algebraica de tal forma que los radios en un elevador hidráulico son desiguales, cuando es aplicada una fuerza F1 en el radio r1 y por consiguiente una fuerza F2 se aplica sobre el radio r2. A) F1 ( r2 2 ) + ( r1 2 ). B) F1 ( r1 2 ) / ( r2 2 ). C) F1 ( r2 2 ) / ( r1 2 ). D) F1 ( r2 2 ) * ( r1 2 ).

54) ¿Qué representa esta ecuación? p1 + pgh1 + ½ pv1 2 = p2 + pgh2 + ½ pv2 2. A) Ecuación de trabajo. B) Balance de energía cinética. C) Ecuación de energía potencial. D) Ecuación de Bernoulli.

55) Elige la opción que completa correctamente la siguiente definición: Si un líquido está en movimiento a velocidad v entonces una masa m de líquido posee una energía ___________. A) cinética. B) mecánica. C) potencial. D) eléctrica.

56) Completa la siguiente definición con la opción correcta: El ________________ es el volumen de un líquido que se desplaza cada segundo por una tubería. A) movimiento. B) potencial. C) gasto. D) flujo.

57) ¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa la ecuación de continuidad cuando una tubería cambia de área?. A) F = pG. B) G = V/t. C) G = Av. D) A1v1 = A2v2.

58) ¿Cuál de las siguientes opciones es una hipótesis simplificadora que se basa en una característica de los líquidos que facilita el estudio de su movimiento?. A) Su tensión superficial es creciente con el movimiento. B) Se considera que son prácticamente incomprensibles. C) Dispone de una viscosidad prácticamente nula. D) Las moléculas tienen cohesión que evitan su volatilidad.

59) Un acueducto de 14 cm de diámetro interno surte agua a través de una cañería al tubo de la llave de 1 cm de diámetro interno. Si la velocidad promedio en el tubo de la llave es de 3 cm/s, ¿cuál es la velocidad promedio en el acueducto? revisar. A) 1.53 cm/s. B) 1.53 x 10-4 cm/s. C) 0.0153 cm/s. D) 587.89 cm/s.

60) Dada la ecuación de Bernoulli: P1 + ρgh1 + ½ ρv1 2 = P2 + ρgh2 + ½ ρv2 2 Si el fluido es estacionario y las alturas son distintas. Califica correctamente si son verdaderas (V) o falsas (F) las siguientes afirmaciones: [Ecuación 1]: P1 + ρgh1 = P2 + ρgh2 [Ecuación 2]: P1 + ½ρv1 2 = P2 + ½ρv2 2 [Ecuación 3]: P1 + ρgh1 + ½ ρv1 2 = P2 + ρgh2 + ½ ρv2 2. A) V, F, F. B) V, F, V. C) F, F, F. D) V, V, F.

61) En una tubería de 11 cm de diámetro fluye agua con una velocidad de 8 m/s. Supón que en una parte de la tubería se reduce el diámetro a 6 cm, ¿Qué velocidad tiene el agua en este punto? revisar. A) 8.0 m/s. B) 2.38 m/s. C) 0.0371 m/s. D) 26.88 m/s.

62) Calcula el gasto de agua por una tubería de diámetro igual a 26.20 cm, cuando la velocidad del líquido es de 8 m/s. A) 43.10 m3 /s. B) 0.431 m3 /s. C) 4310.8 m3 /s. D) 0.0067 m3 /s.

66) Calcula el gasto de agua por una tubería a la circular 1.5 m3 en ¼ de minuto. Recuerda que el Gasto Q se mide en m3 /s revisar. A) 60 m3 /s. B) 6 m3 /s. C) 0.1 m3 /s. D) 37 500 m3 /s.

67) Calcula el gasto de agua por una tubería al circular 12 m3 en ½ minuto. Recuerda que el Gasto Q se mide en m3 /s. A) 24 m3 /s. B) 0.4 m3 /s. C) 2.5 m3 /s. D) 360 m3 /s.

68) ¿Cuál debe ser el diámetro de un tubo, para que tenga un gasto de agua de 1?2 m3 /s y una velocidad de 10 m/s?. A) 0.39 m. B) 0.195 m. C) 1.26 m. D) 3.9 m.

69) La presión arterial en el ser humano, aumenta o disminuye debido al incremento o disminución de la velocidad con que fluye la sangre y por constricción o dilatación de las arterias. Esto es un claro ejemplo del comportamiento de los fluidos en movimiento, ¿Cuál principio lo rige?. A) Ecuación de continuidad. B) Ecuación de Bernoulli. C) Principio de Arquímedes. D) Principio de Pascal.

70) Por una tubería fluyen 1800 litros de agua en un minuto, calcula: el gasto (G) y el flujo (F). revisar. A) G = 0.3m3 /s F = 30 kg/s. B) G = 0.03m3 /s F = 30 kg/s. C) G = 3.0m3 /s F = 3 kg/s. D) G = 0.03m3 /s F = 3 kg/s.

71) Calcula el gasto de agua por una tubería si circulan 2 m3 en ½ minuto. revisar. A) 0.66 m3 /s. B) 0.066 m3 /s. C) 6.66 m3 /s. D) 66.666 v.

72) ¿Cuál de las siguientes opciones contiene las palabras que completan correctamente el siguiente enunciado? La primera ley de la electrostática enuncia: las cargas del ___________signo se repelen y las cargas de signo ___________ se atraen. revisar. A) mismo  contrario. B) negativo  positivo. C) contrario  mismo. D) positivo  negativo.

73) El modelo matemático que explica la fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas es llamado Ley de: A) Gauss. B) Faraday. C) Coulomb. D) Ampere.

74) Las unidades de medida de un campo eléctrico "E" son: A) NC. B) kgm/C. C) N/C. D) C/N.

75) ¿Cuál es el valor de la carga de un electrón expresada en Coulomb? revisar. A) 6.25x1018. B) 9.11x10-31. C) -1.6x10-19. D) 1.6x10-19.

76) Cuando dos objetos cargados eléctricamente se acercan o se alejan se pone en funcionamiento una fuerza eléctrica entre ambos. ¿Qué características deben tener las cargas para que la fuerza neta sea repulsiva?. A) Signos contrarios. B) Diferente magnitud. C) Igual magnitud. D) Signos iguales.

77) Completa el siguiente enunciado con la opción correcta: Al proceso de producción de una carga eléctrica en un cuerpo se le conoce como: _____________. A) electrización. B) polarización. C) radiación. D) magnetización.

78) La Ley de Coulomb que rige las fuerzas entre las cargas eléctricas se enuncia: la fuerza eléctrica, ya sea de atracción o repulsión, entre dos cargas puntuales q1 y q2 es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia r existente entre ellas. ¿Cuál es la expresión matemática de esta Ley?. E=F/q. E=Kq/r2. C) F=Gm1m2/r2. D) F=kq1q2/r2.

79) ¿Qué dispositivo se utiliza para detectar una carga eléctrica?. A) Osciloscopio. B) Electroscopio. C) Voltímetro. D) Amperímetro.

80 )La ley de Coulomb expresada matemáticamente se escribe de la forma: F=kqq1r2 ¿Qué valor posee la constante de proporcionalidad k?. A) 8 x 109 Nm2 /C2. B) 7 x 109 Nm2 /C2. C) 9 x 109 Nm2 /C2. D) 10 x 109 Nm2 /C2.

81) Dos cargas puntuales de -8 y +11 C están separadas por una distancia de 30 mm en elvacío. ¿Cuál es la fuerza eléctrica entre ellas? Recuerda que 1 µC = 10-6 C revisar. A) -880 N. B) 8.8 N. C) 8.8 x 10-5 N. D) 8.8 x 10-4 N.

82--Relaciona las siguientes columnas que contienen las formas de energizar un cuerpo con los elementos que integran las descripciones: Método 1.Frotamiento. 2. Contacto. 3. Inducción. Elementos de la descripción a. Un cuerpo A cargado se aproxima a otro cuerpo B sin tocarlo. b. Separa los elementos de un cuerpo A en los del cuerpo B. c. Un cuerpo A adquiere cargas de un signo y el cuerpo B adquiere cargas de signo opuesto al primero. d. El cuerpo B adquiere cargas del mismo signo que las del cuerpo A. e. El cuerpo A provoca que el cuerpo B quede con carga de signo opuesto a la de A. f. Un cuerpo A cargado se aproxima hasta tocar a otro cuerpo B. revisar. A) [1-b] [2-a,e] [3-f,d]. B) [1-b] [2-f,e] [3-a,d]. C) [1-c] [2-f,d] [3-a,e]. D) [1-c] [2-a,d] [3-f,e].

83--La ley de Coulomb expresada matemáticamente se escribe de la forma, relaciona kqq/1r2 correctamente la columna magnitudes con la columna conceptos. Magnitudes F r q k Conceptos 1. Fuerza de atracción entre dos cargas. 2. Fuerza de repulsión entre dos cargas. 3. Radio vector de la carga mayor a la menor. 4. Distancia en línea recta entre centros de dos objetos cargados. 5. Magnitud de una carga. 6. Vector de la carga eléctrica. 7. Constante = 8.99 x 109 Nm2/C2 8. Constante = 6.67 x 10-11 Nm2 /kg2 revisar. A) [F-1,2], [r-3], [q-5], [k-7]. B) [F-1,2], [r-4], [q-5], [k-8]. C) [F-1], [r-3], [q-6], [k-7]. D) [F-2], [r-4], [q-6], [k-8].