Guia De Examen De Fisica

INTRODUCCIÓN

El examen de ubicación de Física lo debe presentar todo estudiante que, después de ser admitido por el Instituto, desee ingresar a cualquier carrera profesional de Ingeniería o Arquitectura.

La guía contiene el temario del examen y un ejemplo de la forma en que se plantean las preguntas y se piden las respuestas en el examen.

El examen de ubicación consta de 20 reactivos de opción múltiple, 5 reactivos son preguntas conceptuales y 15 son problemas de aplicación. Cada reactivo tiene 4 opciones de respuesta de las cuáles después de razonar la pregunta o resolver el problema deberás seleccionar la respuesta correcta.

OBJETIVO GENERAL

El examen tiene como finalidad evaluar si el alumno tiene los conocimientos que le permitan resolver problemas de mecánica clásica fundamental (estática, cinemática lineal y angular, dinámica de traslación y rotación). El resultado del examen permitirá concluir si el alumno posee la habilidad de extraer información cuantitativa de planteamientos típicos de problemas y si es capaz de resolverlos aplicando una serie de principios generales de la física clásica. No se requiere el uso y/o conocimientos del cálculo diferencial o integral.

TEMARIO.

Sistemas de unidades fundamentales. El Sistema Internacional de Unidades (SI). Conversión de cantidades entre los sistemas de unidades SI, cgs y Británico. Uso de la notación científica.

Vectores. Cantidades escalares y vectoriales. Trayectoria y desplazamiento. La fuerza como vector. Descomposición de un vector en sus componentes cartesianas. Obtención de magnitud y dirección de un vector a partir de sus componentes cartesianas. Suma de vectores por el método gráfico y por el método analítico. Uso de la notación convencional (R,θ).

Cinemática. Movimiento rectilíneo. Rapidez y velocidad. Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. Caída libre. Tiro Parabólico.

Dinámica. Conceptos de fuerza, masa, inercia, acción y reacción. Sistema de referencia inercial. Las leyes de Newton del movimiento. Diagrama de cuerpo libre. Masa y peso. Fuerza Normal. Aplicación de la segunda ley de Newton. Fuerzas y coeficientes de fricción estática y cinética. Plano inclinado.

Estática. Equilibrio traslacional (primera y tercera leyes de Newton). Definición de momento de la fuerza (torca) y brazo de palanca. Centro de gravedad. Equilibrio rotacional (segunda condición de equilibrio).

Trabajo, energía y Potencia. Definición de trabajo. Energía cinética. Teorema del trabajo y la energía ("Trabajo = Cambio en la energía cinética"). Energía Potencial. Ley de la conservación de la energía total. Potencia media, Potencia instantánea.

Impulso y momentum lineal Impulso. Momentum lineal. Relación entre impulso y momentum lineal . Relación entre impulso, fuerza y tiempo de aplicación . La ley de la conservación del momentum lineal. Colisiones frontales en una dimensión. Choques elástico e inelásticos. Concepto de Coeficiente de restitución.

Movimiento angular. Posición angular, desplazamiento angular, velocidad angular, aceleración angular, velocidad tangencial, aceleración centrípeta. Unidades y conversión de unidades en el movimiento angular. Ecuaciones del movimiento circular uniforme. Ecuaciones del movimiento circular uniformemente acelerado. Relación entre el movimiento angular y lineal

Dinámica del movimiento de rotación. Fuerza centrípeta. Curvas peraltadas y no peraltadas. Cuerpos que giran con rapidez constante en un plano horizontal. Cuerpos que giran en un plano vertical.

BIBLIOGRAFÍA

Fundamentos de Física Vol. I Física, Conceptos y aplicaciones

R. A . Serway & J. S. Gaughn P. Tippens

Thomson . 6ª edición. 2004 Mc Graw-Hill. 6ª edición. 2001

Collegue Physics Principles of Physics

J. D. Wilson & A. J. Buffa F. J. Bueche et al

Prentice Hall. 5ª edición. 2003 McGraw Hill. Ultima edición

Recomendaciones:

• Para el examen debes traer calculadora científica de cualquier tipo, lápiz de cualquier número y goma.

• Toma para la magnitud de la aceleración de la gravedad terrestre g = 9.80 m/s2 o g = 32.0 ft/s2

EJEMPLOS DE REACTIVOS:

1.- Una pelota se arroja hacia arriba. Después de que se suelta su aceleración:

(A) permanece constante

(B) aumenta

(C) disminuye

(D) es cero

2.- Un vehículo viaja por una pista circular con rapidez constante, entonces:

(A) Su aceleración es cero ya que su rapidez es constante

(B) Su aceleración es distinta de cero y siempre apunta hacia el centro

(C) Su aceleración

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