Olimpiada Colombiana Parte 1 (Listo)

7/21/2019 Olimpiada Colombiana Parte 1 (Listo)

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VI Olimpiada Colombiana de Física1a PRUEBA CLASIFICATORIA.

Gado 1!"8 DE MAYO DE 1990

Tómese el valor de la gravedad g =10 m/s2.

1(1). El tiemo !"e gasta e# deso$"arse "# re$iie#te !"e $o#tie#e "# l%!"ido a trav&s de

"# ori'i$io ra$ti$ado e# s" ase vie#e dado or T= D

AH sie#do D el di*metro del

ori'i$io + la alt"ra del li!"ido e# el re$iie#te , A "#a $o#sta#te. -e reemlaa el ori'i$io or ori'i$ios $ir$"lares ero $o# la $o#di$ió# de !"e la s"ma de s"s *reas siga sie#do

ig"al e#to#$es el tiemo !"e gastar%a e# deso$"arse el re$iie#te a trav&s de "#o de esos

ori'i$ios es

(A) 2 T ()

N

T (3) T (D)

N

T

2 (E) T.

2(2). 4#a $ade#a de masa 10 5g , lo#git"d 10 m se e#$"e#tra sore "#a ala#a. 63"*l ser*

la le$t"ra de la ala#a e# e7to#s al $ao de dos seg"#dos si "# etremo de la $ade#a se

leva#ta $o# "#a velo$idad $o#sta#te de m/s:

(A) 92 () 20 (3) ;0 (D) <2 (E) 2;.

<(<). Dos a"tos se m"eve# e# l%#ea re$ta e# dire$$io#es o"estas , al e#$"e#tro $o#

velo$idades $o#sta#tes v1= 20 m/s , v2 = <0 m/s rese$tivame#te. -i e# $ierto mome#to los

a"tos se e#$o#traa# searados "#a dista#$ia > = ;0 m determi#ar des"&s de $"*#to

tiemo (e# seg"#dos) se e#$"e#tra# los a"tos.

(A) ; () 2 (3) <2 (D)1 (E) 0;.

(). 4#a erso#a gasta "# mi#"to e# des$e#der or "#a es$alera el&$tri$a !"e a s" ve est*

des$e#die#do. -i la erso#a d"li$a s" raide gasta ; seg"#dos. 63"*#to tiemo e#

seg"#dos gastar* e# des$e#der "#a erso#a !"e simleme#te esta arada e# la es$alera:

(A)120 ()10; (3) 90 (D) ;; (E)1;.

;(;). De "# tre# e# movimie#to se desre#de "# vagó#. El tre# $o#ti#?a movi&#dose $o# lamisma velo$idad. 63"*l es la rela$ió# e#tre las dista#$ias re$orridas or el tre# , el vagó#

desde el mome#to de la seara$ió# @asta la dete#$ió# del vagó#: 3o#siderar !"e el vagó#

se detie#e $o# a$elera$ió# $o#sta#te.

(A)12 () 21 3) <2 (D) 2< (E)1.

(). A "#a $"erda ligera se 'iBa# a dista#$ias es'eritas m", e!"eCas de madera $omo se

i#di$a e# la 'ig"ra 1. -i la rimera est* e# $o#ta$to $o# el s"elo , el sistema se liera

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora 1



e#to#$es odemos a'irmar !"e al $aer (3o#sidere !"e los $@o!"es so# i#el*sti$os , adem*s#o @a, roamie#to.)

(A) -e es$"$@a "#a serie de goles a ig"ales i#tervalos de tiemo.

() -e es$"$@a# goles desorde#adame#te.(3) -e es$"$@a# goles $ada ve m*s seg"idos.

(D) -e es$"$@a# goles $ada ve mas esa$iados.

(E) -e es$"$@a "# solo gole.

(). 4#a es'era de radio = 100 $m r"eda sore los ordes de dos

la$as aralelas @orio#tales searadas "#a dista#$ia d = 100 $m$omo se i#di$a e# la 'ig"ra 2. -i la velo$idad del $e#tro de la ola

es = √< m/s. >a velo$idad a#g"lar de la es'era e# rad/s es

(A) 2 () √< (3)1 (D)2

< (E) 0;.

8(8). 4# gim#asta de masa m da v"eltas $omletas alrededor de "#a arra @orio#tal s"Beto

a ella $o# s"s ma#os. 3o#sidera#do !"e toda la masa del i#divid"o est* $o#$e#trada e# s"

$e#tro de masa , la velo$idad e# el "#to s"erior es ig"al a $ero la '"era m%#ima !"e "ede# eerime#tar las ma#os del gim#asta e# el "#to i#'erior es

(A) ;mg () mg (3) <mg (D) 2mg (E) mg.

9(9). -ore "#a lata'orma se @alla "# re$iie#te $o# "# li!"ido. >a lata'orma se m"eve

e# dire$$ió# @orio#tal $o# a$elera$ió# a = √< g (g es el valor de la gravedad). Determi#ar

el *#g"lo de i#$li#a$ió# $o# rese$to al @orio#te de la s"er'i$ie del li!"ido.

(A) 0° () ;° (3) <0° (D) 2;° (E) 0F.

10(10). 4# $"ero de masa ;0 5g se e#$"e#tra e# "#a s"er'i$ie @orio#talG sore &ste a$t?a"#a '"era e# dire$$ió# @orio#tal !"e var%a e# el tiemo $omo se i#di$a e# la 'ig"ra < si

e#tre el $"ero , el iso eiste "# $oe'i$ie#te de roamie#to µ=0.; el im"lso $om"#i$ado

al $"ero d"ra#te los rimeros 10 seg"#dos es

(A) 0 ()100 s (3) 200 s (D) 20 s (E)10 s.

11(11). 4# $o@ete de masa total M=1000 5g $o#sta de dos mód"los. E# el mome#to de

al$a#ar la velo$idad de vo =100 m/s se seara el seg"#do mód"lo de masa m 2 = 00 5g




$",a velo$idad a"me#tó a#te esto a v2 = 200 m/s. +allar $o# !"& velo$idad e# m/s sem"eve la rimera etaa del $o@ete. >as velo$idades se da# $o# rese$to a "# oservador e#

tierra.

(A) 200 ()100 (3) (D) <<< (E) 222.12(12). 4#a art%$"la de masa m = 1 5g se e#$"e#tra s"Beta a "#a $"erda de lo#git"d > = 1

m (!"e asa or el ori'i$io O de "#a s"er'i$ie @orio#tal des$riie#do "#a $ir$"#'ere#$ia

de radio r =1/2 m $omo &#d"lo $ó#i$o ('ig. )).

>a te#sió# ali$ada a la $"erda e# di$@o mome#to vale

(A) ; ()11; (3)1; (D) 21; (E)2;; .

1<(1<). 4# avió# de masa 10< 5g v"ela @orio#talme#te a "#a alt"ra de +=1000 m $o# "#a

velo$idad v1 = ;0 m/s. A1 aagar los motores el avió# la#ea e# l%#ea re$ta , al$a#a la

s"er'i$ie de la tierra $o# velo$idad v2 = <0 m/s. El traaBo e# B"lios !"e @a$e la '"era deresiste#$ia del aire al des$e#der el avió# es

(A)109 ()108.10 (3)111. 10; (D) 12;.10 (E)12.10.

1(1). 4#a gra#ada de masa M es la#ada @a$ia arria , elota e# dos 'ragme#tos de

ig"al masa. 63"*l es la velo$idad relativa de los 'ragme#tos si la e#erg%a del disositivo

deto#a#te !"e #o se $o#vierte e# $alor es :

(A) M E /8 () 0 ($) M E / (D) M E 2/ (E) M E /2

1;(1;). 4# $arrete se e#$"e#tra sore "#a mesa @orio#tal ('ig. ;). E# !"& se#tido se

mover* el $arrete si la $"erda se tira $o# "#a '"era H1 H2 ó H< e# las dire$$io#es mostradas(la $o#ti#"a$ió# de la li#ea de a$$ió# de la '"era H 2 asa or el "#to de $o#ta$to del

$arrete $o# la s"er'i$ie).

E# el $orreso#die#te orde# de las '"eras los movimie#tos so#

(A) Dere$@a i!"ierda dere$@a.

() Dere$@a dere$@a dere$@a.(3) I!"ierda i!"ierda i!"ierda.

(D) Dere$@a i#móvil i!"ierda.

(E) I!"ierda i#móvil dere$@a.

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora <



1(1). 4# i#gJi#o de masa M se e#$"e#tra arado sore "# lo!"e de @ielo 'lota#te detal ma#era !"e s"s atas est*# ae#as al #ivel del ag"a. 63"*l es el vol"me# de @ielo !"e

ermite esto: >a de#sidad del @ielo es "#a d&$ima arte me#or !"e la de#sidad del ag"a a.

(A)a

M ρ 9

10()

a

M ρ

(3)a

M ρ 19

10 (D)a

M ρ <

10(E)

a

M

ρ

10

1(1). E# "# re$iie#te $o# ag"a (de#sidad ρag"a = 10< 5g/m<) se $olo$a "# t"o largo

verti$al aierto e# amos etremos , de se$$ió# tra#sversal - = 2 $m2. E# el t"o se vierte#

2 g de a$eite (ρa$eite = 900 5g/m<). +allar la dista#$ia e# $m e#tre el #ivel s"erior del

a$eite , el #ivel del ag"a

(A)10 () 0 (3) < (D) (E)1.

18(18). 4#a "r"Ba de aire se origi#a e# el 'o#do de "#a is$i#a "# #adador oserva !"e

la "r"Ba as$ie#de , !"e $"a#do llega a la s"er'i$ie el vol"me# de la "r"Ba se @a

d"li$ado. 63"*l es la ro'"#didad de la is$i#a:

(A) g r

P

aire

at

< ()

g r

P

agua

at

< (3)

g r

P

agua

at (D)

g r

P

aire

at

2 (E)

g r

P

agua

at

2

19(19). >a lo#git"d de "#a varilla de $ore a 0F3 es ig"al a lo = 99 $m. >a de#sidad del

$ore es ρ = 9 g/$m<

el $oe'i$ie#te de dilata$ió# l%#eal α = 18.10K;

1/F3 la $aa$idad$alor%'i$a ese$%'i$a $ = <8; L/(5g°). >a $a#tidad de $alor e# B"lios !"e se dee $om"#i$ar

a la varilla de $ore de se$$ió# tra#sversal - = 18 $m2 ara !"e se dilate ∆l = 01 mm es

(A) <8; ()10 (3)1810 (D) < (E) <;00.

20(20). 4# *tomo @idroge#oide es "# *tomo !"e tie#e "# ?#i$o ele$tró# alrededor del#?$leo. -eg?# la me$*#i$a $"*#ti$a la e#erg%a de di$@o ele$tró# sólo "ede tomar valores

dis$retos , vie#e dada or E = K1<2

2

n

Z e (e es "#a "#idad de e#erg%a) sie#do N el

#?mero de roto#es e# el #?$leo , # "# e#tero ositivo. -i # = 1 se di$e !"e el ele$tró# est*

e# el estado '"#dame#tal si # = 2< .... se di$e !"e el ele$tró# est* e# el rimer seg"#doet$ estado e$itado. 63"*l es la e#erg%a e# e del rimer estado e$itado del +e:

(A) K1< () K (3) K< (D) K8 (E) K22.

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora



1a PRUEBA CLASIFICATORIA.

Gado 11"8 DE MAYO DE 1990

Tómese el valor de la gravedad g=10 m/s2.

1#1$% &#'$% (#)$% '#*$% +#11$% ,#1($% )#1+$% *#1,$% -#1)$%1!#1-$% &!#&!$.

11(21). +alle la velo$idad e# m/s de "# tre# ara la $"al "# $"ero de masa m=01 5gs"se#dido de "# resorte de $o#sta#te 5=10 /m os$ila $o# m*s amlit"d si la lo#git"d de

los rieles es > = 2πm.

(A) 2π ()1 (3) ;0 (D)10 (E) π.

12(22). 4# &#d"lo de lo#git"d > tie#e "# er%odo de os$ila$ió# T $"a#do se e#$"e#tra e#

"# as$e#sor e# reoso. -i el as$e#sor s"e $o# "#a a$elera$ió# $o#sta#te a s" er%odo

$amia. 63"*l dee ser la #"eva lo#git"d del &#d"lo si !"eremos !"e s" er%odo de

os$ila$io#es siga sie#do T:

(A) L g

a

+1 () L

g

a

−1 (3) L

g

a (D) L

a

g (E)

>.

1<(2<). +allar la $aa$ita#$ia total e#tre los "#tos A , de la 'ig"ra .

(A) $ ()2

c (3) 2$ (D) <e (E) 1990$.

1(2). Dos la$as $o#d"$toras id&#ti$as est*# searadas "#a dista#$ia d $omo se i#di$a e#

la 'ig"ra . A "#a dista#$ia a de la la$a i!"ierda se sit?a "#a $arga "#t"al P. 6P"& $arga

se i#d"$e sore la la$a dere$@a:

(A)d

Qa+ ()

d

ad Q )( −+ (3) P (D)

d

Qa

2+ (E)

d

ad Q )( ++

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora ;



1;(2;). Dos la$as $o#d"$toras est*# $o#e$tadas a "#a ater%a $",a '.e.m es E. >a la$a dela i!"ierda se ma#tie#e 'iBa mie#tras !"e la dere$@a se "ede mover e#tre los toes A ,

$omo se m"estra e# la 'ig"ra 8. 3"al de las sig"ie#tes a'irma$io#es es $orre$ta

(A) El $amo el&$tri$o e#tre las la$as $re$e $"a#do la la$a se m"eve de A a .

() Hl",e $arga de las la$as del $o#de#sador a la ater%a $"a#do la la$a se m"eve de A a.

(3) >a di'ere#$ia de ote#$ial e#tre las la$as dee#de de la osi$ió# de la la$a de ladere$@a.

(D) >a $aa$ita#$ia del $o#de#sador a"me#ta $"a#do la la$a se m"eve de A a .

(E) >a e#erg%a alma$e#ada e# el $o#de#sador erma#e$e $o#sta#te si# imortar !"e la la$a se m"eva "esto !"e la e#erg%a se $o#serva.

1(2). Dos $o#d"$tores $o#e$tados e# serie osee# "#a resiste#$ia ve$es ma,or !"e al$o#e$tarlos e# aralelo. E#$o#trar $"*#tas ve$es es ma,or la resiste#$ia de "#o $o#

rese$to al otro.

(A) 1 () 2 (3) < (D) (E) ;.

1(2). +allar la i#te#sidad (e# amerios) de la $orrie#te total !"e $ir$"la e#tre los "#tos

A , del es!"ema mostrado e# la 'ig"ra 9 si la di'ere#$ia de ote#$ial e#tre los "#tos A ,

es = 120 . Todas las resiste#$ias so# id&#ti$as , de valor =10 Ω. -e desre$ia la

resiste#$ia de los $ales $o#d"$tores.

(A)1 () 2 (3) < (D) (E)12.

18(28). 4#a $a'etera el&$tri$a oera a 110 , osee dos resiste#$ias de las $"ales "tilia




solame#te "#a ara $ada "#o de s"s dos modos de '"#$io#amie#to. 3"a#do est*'"#$io#a#do e# el modo 1 el li!"ido e# la $a'etera $omie#a a @ervir tra#s$"rridos t1

seg"#dos , $"a#do est* '"#$io#a#do e# el modo 2 lo @a$e e# t2 seg"#dos.

3"*les de las sig"ie#tes a'irma$io#es es $orre$ta

(A) >as resiste#$ias de los dos modos de '"#$io#amie#to so# ig"ales.

() >a $a#tidad de e#erg%a s"mi#istrada e# 'orma de $alor e# $ada modo es di'ere#te.

(3) -i t1 Q t2 e#to#$es #odo1 R #odo2

(D) -i las resiste#$ias de $ada modo #odo1 , #odo2 se $o#e$ta# e# serie , l"ego e# aralelo

e#to#$es el li!"ido @ervir* rimero e# la $o#eió# e# serie.

(E) Todas las a#teriores a'irma$io#es so# i#$orre$tas.

19(29). 4#a vara soresale @=1 m de ma#era ere#di$"lar a la s"er'i$ie del ag"a de "#

lago. E#$o#trar la lo#git"d de la somra e# me#os de la vara e# el 'o#do del lago si laalt"ra del sol sore el @orio#te 'orma "# *#g"lo de <0F. >a ro'"#didad del lago es @=2

m el %#di$e de re'ra$$ió# del ag"a es #=/<.

(A)1 () < (3) 2; (D) ;2 (E) .




&a PRUEBA CLASIFICATORIA

Gado 1!"2 DE -ESTIEME DE 1990

Tómese el valor de la !ravedad g = l0 m/s2.

1(<0). El rod"$to de la resió# or la varia$ió# de vol"me# or la $aa$idad $alor%'i$a de"#a s"sta#$ia tie#e "#idades de

(A) L2/5g .F () L/5g .F (3) L/5g2 .F (D) LF /5g . (E) 5gF

2(<1). 4# $"$arró# se m"eve a velo$idad $o#sta#te de <0$m/s sig"ie#do "#a tra,e$toria re$ta#g"lar e# el se#tido de

las ma#e$illas del reloB $omo se i#di$a e# la 'ig"ra 10

(a=1m , =2m). 63"*l es el valor de la raide romediodel $"$arró# e# m/s $"a#do asa del "#to A al "#to si

estos "#tos est*# sit"ados e# los "#tos medios de losrese$tivos lados:

(A) 0<0 () 01; (3)10

;(D) 0 (E)

10

A

<(<2). 4# $"ero es arroBado @a$ia arria desde "#a torre de + = ; m e# el mome#to detiemo t=0 $o# velo$idad i#i$ial vo=< m/s (Hig.11). 63ómo '"ero# es$ogidos la dire$$ió#

del eBe de $oorde#adas , el orige# de $oorde#adas si el movimie#to es des$rito or la

e$"a$ió#. = <t K 9t2 2; ( e# metros t e# seg"#dos)

(A) ↑ A () ↑ (3) ↓ A (D) ↓ (E) ↑ 3.

(<<). Dos a"tos A , se m"eve# $o# velo$idades $o#sta#tes A , e# l%#ea re$ta ,dire$$io#es o"estas e# t = 0 dista# > metros e#tre s% los a"tos asa# "#o B"#to al otro$"a#do el a"to A @a re$orrido "#a dista#$ia ig"al a </ de >. -i el a"to A llega a do#de

estaa el a"to i#i$ialme#te (e# t = 0) , a los 10 seg"#dos el llega a do#de estaa A

6$"*#to vale# A , e# m/s:




(A)1;

G;

LV

LV

B A == ()12

G<

LV

LV

B A == (3)

G2

LV

LV

B A ==

(D)

G2

LV

LV

B A == (E)

8G

<

LV

LV

B A ==

;(<). 4# aro r"eda "#i'ormeme#te si# resalar or "#a s"er'i$ie @orio#tal (Hig. 12).3ómo est*# dirigidos los ve$tores de la velo$idad , la a$elera$ió# del "#to A del aro desde

"# sistema 'iBo e# tierra:

(<;). Del te$@o de "# as$e#sor est* s"se#dido "# resorte e# $",o etremo tie#e "#a masaM. 3"a#do el as$e#sor as$ie#de $o# velo$idad $o#sta#te la masa dista del iso - metros ,

$"a#do s"e $o# a$elera$ió# $o#sta#te a la masa dista del iso

<S metros. 3"*#to vale la

$o#sta#te el*sti$a del resorte:

(A)S

g a M )(9 + ()

S

g a M )( − (3)

S

Ma

(D)S

g a M

9

)(< + (E)

S

g a M

<

)( −

(<U). Sor "# la#o i#$li#ado se m"eve# @a$ia arria dos

lo!"es de masas m1 , m2 "#idos or "# @ilo µ1 , µ2 so# los

rese$tivos $oe'i$ie#tes de roamie#to de $ada "#a de las

masas $o# el la#o , H es la '"era !"e a$t?a sore el

sistema. Al ali$ar la seg"#da le, de e7to# al sistemamostrado e# la 'ig"ra 1< te#emos

(m1 m2)a = H V HroK1 K H roK2 (m1m2)g

A1 reemlaar de los sig"ie#tes t&rmi#os es i#$orre$to

(A) H = H.$os β() HroK1 = µ1m1g.$os α

(3) H roK2 = µ2r#2g.$os α

(D) (m1 m2)g = (m1m2)g.se# α

(E) o @a, errores.




8(<). 4# tro#$o est* s"se#dido de "#a $"erda !"e lo rodea (ver

'ig"ra 1) "#o de $",os etremos est* atado al "#to A. 6aBo !"&

*#g"lo a la te#sió# e# los troos A , A3 ser*# ma,ores !"e e# eltroo AD:

(A) <0F () ;F (3) 0F(D) 90F (E)120F.

9(<8). 4#a arra delgada de lo#git"d > se $olo$a e#tre el ao,o 3 , la ared (Hig.1;). >a dista#$ia e#tre el ao,o , la ared es a. >a arra

soorta "# eso W e# el etremo A. -i se desre$ia la 'ri$$ió# , el

eso de la arra 6$"*#to vale el *#g"lo a si la arra est* e# e!"ilirio:

(A) ar$se#

<

La

() ar$se#

</1

a L

(3) ar$ta#</1

L

a

(D) ar$$os<

a

L (E)ar$se#

</1

L

a

10(<9). 4#a $ade#a de masa M , lo#git"d > est* s"se#dida e#tre dos ostes e# "#tos"i$ados a "#a dista#$ia + del iso (Hig. 1). Sara evitar !"e los ostes se voltee# a estos

le so# atadas $"erdas !"e 'orma# *#g"los , $o# el iso , a $o# las varas. -i los ostes

"ede# girar $o# rese$to a los "#tos 0. 63"*l es la te#sió# e# $ada "#a de las $"erdas:

(A) H

MgL α $os ()

γ

α

se#< H

MgLtan (3)

γ

α

$os2

$ot Mg

(D)

2

$os$ot γ α Mg (E)

α

γ

$os

$os

H

MgL

11(0). Dos art%$"las de masa m se e#$"e#tra# "#idas or "#a varilla de lo#git"d @ , masa

desre$iale. El sistema se e#$"e#tra i#i$ialme#te e# reoso sore "#a s"er'i$ie @orio#tal

si# 'ri$$ió# e# la osi$ió# !"e se m"estra e# la 'ig"ra 1.




A artir del tiemo t =0 "#a '"era H de mag#it"d $o#sta#te a$t?a ere#di$"larme#te a la arra e# todo i#sta#te. El *#g"lo e# '"#$ió# del tiemo !"e la arra @a rotado $o# rese$to

a la l%#ea mostrada es

(A)mh

Ft

2

() 0 (3)mh Ft

2

(D)mh Ft 2<

2

(E)mh Ft 2

2

12(1). 4# mi$o de masa M se e#$"e#tra a "#a alt"ra + del iso ('ig. 18) &ste se la#a a$oger "# $esto de 'r"tas de masa m !"e se e#$"e#tra e# el iso B"stame#te deaBo del "#to

de s"se#sió# de la $"erda a "#a dista#$ia > ara ello "sa "#a $"erda ligera de lo#git"d >

$o# el 'i# de $ol"miarse.

63"*l es la rela$ió# e#tre las velo$idades $o# las $"ales llega el mi$o i#mediatame#te a#tes

, des"&s de tomar el $esto :

(A)m M

M

+()

H

L(3) Hm

ML (D)1 (E)

M

m M +

1<(2). Dos es'eras $@o$a# 'ro#talme#te , de ma#era el*sti$a. -i

2211 ))) T P T P ,X

2

X

2

X

1

X

1 ))) T P T P

so# los mome#tos li#eales , las e#erg%as de las es'eras a#tes , des"&s del $@o!"erese$tivame#te ($a#tidades medidas desde "# sistema 'iBo a tierra). 3"*l de las sig"ie#tes

eresio#es es $ierta:

(A)X

2

X

121 P P P P == () X

2

X

1

2

1

T

T T

T = (3) T1 T2 =T1X T2

X

(D)T1 = T2T1X = T2

X (E) S1 = S1X S2 = S2

X

1(<). E# "# vagó# de "# tre# !"e @a$e "# giro de radio A = 100 m $o# velo$idad v =

2;; m/s se esa "# $"ero $o# "# di#amómetro. >a masa de di$@o $"ero es m = ; 5g. >a

le$t"ra del di#amómetro e# e7to#s es

(A) ≈ ; () ≈ <0 (3) ≈ ;0 (D) ≈ 0 (E) ≈ ; .




1;(). 4#a es'era de de#sidad ρ Rρa (ρa K de#sidad del ag"a) se deBa $aer lireme#te sore

"#a s"er'i$ie sólida , lisa regresa#do a s" alt"ra origi#al e# To seg"#dos. -i la es'era se

deBa $aer desde la misma alt"ra sore la s"er'i$ie del ag"a de "# re$iie#te 6$"*#to

tiemo demorar* la es'era e# al$a#ar s" osi$ió# origi#al: -"o#er !"e el radio de laes'era es e!"eCo $omarado $o# la alt"ra desde la !"e se s"elta , la m*ima ro'"#didad

del ag"a. Desre$iar la 'ri$$ió#.

(A) To(l ρ) () To(l K ρ) (3) ρ +1

To (D)

ρ −1

To (E) i#'i#ito.

1(;). 4# re$iie#te m", a#$@o , ro'"#do $o#tie#e "# li!"ido de

de#sidad ρ e# el 'o#do de &ste se $o#e$ta "#a ma#g"eta ($o# aire a

resió# atmos'&ri$a) de lo#git"d > el otro etremo de la ma#g"era se

ma#tie#e $errado , "#a lo#git"d a R>/2 de la ma#g"era ,a$e sore el iso (Hig.19). 6P"& alt"ra + dee te#er el ag"a e# el re$iie#te ara

!"e se 'orme "#a "r"Ba de aire $",o vol"me# sea ig"al a la mitad

del vol"me# de la ma#g"era: (S = resió# atmos'&ri$a.)

(A) a L

g

Pa−+

2 ρ ()

g

Pa

ρ (3) a

L

rg

Pa++

2

(D) g a

PaL

ρ

< (E) a

L

g

Pa+−

2 ρ

1(). 4# istó# !"e tie#e la 'orma de "# dis$o $ir$"lar $o# "#ori'i$io e# el $e#tro tie#e "#a *rea de A= 100 $m2. E# el ori'i$io se

e#$"e#tra aB"stado "# t"o delgado de radio r , masa desre$iale

(Hig. 20). El istó# e#$aBa ea$tame#te de#tro de "# re$iie#te sem"eve si# roamie#to , se e#$"e#tra i#i$ialme#te e# la ase del

$ili#dro. -i des"&s de deositar de#tro 1000 g de ag"a el ag"a s"e

e# el t"o delgado "#a alt"ra de @ = ; $m 6$"*l es la masa e#

gramos del istó#:

(A) 200 ()1000 (3) 800 (D) 00 (E) ;00.

18(). 4# t"o e# 'orma de 4 de lo#git"d de ase ig"al a I

osee "# li!"ido de de#sidad ρ (Hig. 21). -i el t"o es deslaado

@a$ia la i!"ierda $o# "#a a$elera$ió# a $o#sta#te. 63"*l es ladi'ere#$ia de alt"ras de las $ol"m#as de li!"ido:




(A) g

al

<

2()

g

al

2

< (3)

g

al

2

(D) g

al (E)

l

19(8). 4# gas ideal $o#'i#ado e# "# re$iie#te es sometido a "# $i$lo reversile $omo sem"estra e# la 'ig"ra 22. 63"*l de las sig"ie#tes a'irma$io#es es $orre$ta:

(A) >a temerat"ra del gas erma#e$e $o#sta#te e# el ro$eso DA.() >a ma,or temerat"ra del gas se rese#ta e# el estado .

(3) A1 asar del estado 3 al D el gas $ede $alor.

(D) >a e#tro%a del sistema a"me#ta e# el $i$lo $omleto.(E) E# los ro$esos 3 , DA el gas #o i#ter$amia $alor.

20(9). 3"*l es la resió# e# as$ales de#tro de "# omillo el&$tri$o de vol"me# = 01

> si al i#trod"$ir &ste e# ag"a , retirar el etremo de la ros$a (!"e se @a ma#te#ido @a$iaaaBo) a "#a ro'"#didad de @ =1 m e# el omillo se i#trod"$e# m = 09 5g de ag"a:

(A) .10< () ;.10< (3) <2.10< (D) ;.10< (E)11.10<

&a PRUEBA CLASIFICATORIA.

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora 1<



Gado 11"2 DE -ESTIEME DE 1990


1(<2) 2(<;) <(<8) (1) ;() () (8).

8(;0). 4# $"ero A !"e se m"eve @orio#talme#te @a$ia la dere$@a $@o$a $o#tra "# resorte$omo se m"estra e# la 'ig"ra 2<a. 63"*l de los gr*'i$os de la 'ig"ra rerese#ta

aroimadame#te la dee#de#$ia de la velo$idad del $"ero $o# rese$to al tiemo l"egodel $@o!"e @asta $omrimir el resorte:

(A)1 () 2 (3) < (D) (E) ;.

9(;1). 4# "#to material de masa m reala os$ila$io#es armó#i$as aBo la a$$ió# de la

'"era H=K5. -ie#do A , ω la amlit"d , 're$"e#$ia a#g"lar de la os$ila$io#es

rese$tivame#te es$riamos las sig"ie#tes eresio#es

I.2

2kAII.

2

22 Amω

III.2

22 mvk +I.

2

A F ma.

k

F ma

2

63"*#tas de las eresio#es a#teriores eresa# $orre$tame#te la e#erg%a total del sistema:

(A)1 () 2 (3) < (D) (E) ;.

10(;2). E# "# &#d"lo matem*ti$o $"*les de las mag#it"des velo$idad v a$elera$ió# a'"era el*sti$a H e#erg%a $i#&ti$a E , e#erg%a ote#$ial 4 al$a#a# s" valor m*imo e# las

osi$io#es de m*ima amlit"d del $"ero

(A)vH4 ()vHE (3)aH4 (D)vE (E)vaH4.

11(;<) Tres os$ila$io#es armó#i$as !"e se realia# e# la misma dire$$ió# $o# ig"alamlit"d e ig"al 're$"e#$ia ero $o# di'ere#tes 'ases i#i$iales

a) 2π/< )11π/< $)1π/<.

>os ares !"e al s"marse se elimi#a# e#tre s% so#

(A) a , () , $ (3) a , $

(D) a , , tami&# a , $ (E) a , , tami&# , $.




12(;) E# los v&rti$es de "# $"adrado se @alla# $aigas "#t"ales. E# $"*l de los sig"ie#tes$asos el valor de la i#te#sidad del $amo el&$tri$o e# el $e#tro del $"adrado #o es ig"al a

$ero. >as $argas se da# e# orde# $%$li$o sig"ie#do el er%metro a artir de $"al!"ier v&rti$e.

(A) ! ! ! ! () K! K! K! K!(3) ! K! ! K! (D) ! ! K! K!

(E) K! ! K! !

1<(;;). E# el $ir$"ito mostrado e# la 'ig"ra 2 $"*#to vale la

$arga alma$e#ada e# el $o#de#sador de la i!"ierda al $errar el

i#terr"tor - des"&s de lograrse el e!"ilirio:

(A)<

!E ()

<

2!E (3)

2

<!E

(D) 3E (E) 0.

1(;) 4# $o#de#sador de 8 µH se e#$"e#tra a "#a di'ere#$ia de ote#$ial de 200 voltios

e#tre s"s or#es "# seg"#do $o#de#sador de µH se e#$"e#tra a "#a di'ere#$ia de

ote#$ial de 800 voltios. -i los dos $o#de#sadores se $o#e$ta# e# aralelo 3"*l es la

te#sió# e#tre los or#es de "#o $"al!"iera de los $o#de#sadores:

(A)1<< () <00 (3) 00 (D) ;00 (E)1000 .

1;(;) -i todos los $o#de#sadores so# ig"ales $"*les de las $o#eio#es de $o#de#sadores

de la 'ig"ra 2; osee# rese$tivame#te la m*ima , la m%#ima $aa$idad:

(A) a" $ %" () a" $ c" (3) %" $ c" (D) c" $ a" (E) c" $ %"&

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora 1;



1(;8) E# el $ir$"ito mostrado e# la 'ig"ra 2 las resiste#$iasS P , so# ig"ales. >"ego la raó# de la $a#tidad de $alor

disiada e# S a la $a#tidad de $alor disiada e# P vale

(A) 02; () 0;(3)1

(D) 2 (E) .

1(;9). 3"*l es la resiste#$ia e#tre los or#es A , del es!"ema

de la 'ig"ra 2: E# la 'ig"ra = 2Z.

(A) 1Z () 2Z

(3) 0

(D) Z (E) 0;Z

18(0). E# la 'ig"ra 28 se m"estra# dos $o#d"$tores i#'i#itos ere#di$"lares al la#o del

di"Bo. >as $orrie#tes I1 = 2I2 $ir$"la# @a$ia de#tro del la#o del ael. E# $"*l de los $i#$o "#tos seCalados el $amo mag#&ti$o = 0.

(A)1 () 2 (3) < (D) (E) ;.

19(1). 4# 'o$o $olo$ado e# el "#to 0 emite l" e# todas dire$$io#es. -i "#a art%$"la sem"eve @orio#talme#te $o# velo$idad $o#sta#te 0 (Hig. 29). 63"*l es la velo$idad de la

somra sore "#a a#talla $olo$ada aralelame#te a "#a dista#$ia # (# es "#a $o#sta#te)de la r"ta de la art%$"la:

(A) (#1)o () 0 (3))1( +n

V o(D)

n

V o (E)

)1( −nV o

20(2). 4# @a de l" m", delgado e#tra e# "# t"o $il%#dri$o de aredes re'le$toras de

di*metro D , lo#git"d >(Hig. <0). El @a al e#trar 'orma "# *#g"lo α $o# el eBe $omo se

i#di$a e# la 'ig"ra , sale 'orma#do "# *#g"lo Kα $o# el mismo eBe. 63"*#tas re'leio#es

s"'re el @a de#tro del t"o:




(A) 1$ot2

+ D

L α () 1

2+

D

Ltanα (3)

D

L (D) 1+

D

L(E)

D

L α $ot




PRUEBA SELECTIVA

Gado 1!"28 DE O3T4E DE 1990

Tómete el valor de la !ravedad g = 10 m/s2.

1(<) Dos $i$listas L"a# , Sedro sale# al mismo tiemo de "# "#to A @a$ia "# "#to .L"a# re$orrió todo el $ami#o $o# velo$idad $o#sta#te , Sedro viaBó "#a @ora $o# "#a

velo$idad de 12 5m/@ , el $ami#o resta#te lo re$orrió $o# "#a velo$idad de 1 5m/@ , llegoa ; mi#"tos a#tes !"e L"a#. -i Sedro todo el tiemo @"iera viaBado $o# "#a velo$idad de

12 5m/@ @"iera llegado a mi#"tos des"&s !"e L"a#. +alle la dista#$ia e#tre A , .

2(). 4#a ala es disarada verti$alme#te @a$ia arria. -i a "#a alt"ra + el so#ido , la alallega# al mismo tiemo $"*l '"e la velo$idad i#i$ial $o# la $"*l '"e disarada la ala: -e

desre$ia el roamie#to.

<(;). >a '"era H !"e a$t?a sore "# $"ero de masa m e# dire$$ió# @orio#tal var%a $omo

se m"estra e# la 'ig"ra <1. -" valor m*imo es el dole del valor de la '"era deroamie#to Hr 3o#str",a "# gr*'i$o aroimado de la varia$ió# de la velo$idad del $"eroe# el tra#s$"rso del tiemo si la velo$idad i#i$ial es ig"al a $ero.

(). A1 etremo s"erior de "#a vara de lo#git"d > , masa M se'iBa "# lo!"e de lo#git"d l , masa m. >a vara est* 'iBa al "#to 0 ,

se ao,a e# la ared 'orma#do "# *#g"lo α $o# el @orio#te (Hig.

<2). 3o# !"& '"era @orio#tal H ali$ada a "#a alt"ra @ la arra se

ma#tie#e i#móvil si de ree#te se retira la ared:

;(). -iemre !"e "#a $"erda se e#rolla alrededor de "#a vara

$il%#dri$a #otamos !"e e#tre ma,or sea el #?mero de v"eltas , el

roamie#to e#tre la $"erda , la vara tami&# sea ma,or es #e$esario eBer$er "#a ma,or '"era ara @a$er !"e &sta EMSIE3E a desliarse al tirar or "# etremo.

-e "ede demostrar !"e la te#sió# T2 !"e se dee eBer$er sore "# etremo $"a#do sore elotro eiste "#a te#sió# T1 vie#e dada or T2 = T1e

Kµα sie#do α el *#g"lo de $o#ta$to de la

$"erda $o# la vara , µ el $oe'i$ie#te de roamie#to e#tre la $"erda , la vara $omo se i#di$a

e# la 'ig"ra <<.




Dada "#a $"erda de masa or "#idad de lo#git"d ρ $omo se i#di$a ,

si &sta sostie#e "# $"ero de masa M el $"al se e#$"e#tra e#

e!"ilirio (Hig. <). 63"*l es la lo#git"d de la $"erda !"e $"elga

or el otro etremo:

(8). 4#a $ade#a de lo#git"d > , masa M des$a#sa sore "#a mesa

$omo se i#di$a e# la 'ig"ra <;. 4#o de s"s etremos est* s"Beto al

"#to A de la mesa. 63"*l dee ser la lo#git"d - @orio#tal de lamesa ara !"e la te#sió# e# el "#to A sea la mitad del eso de la

$ade#a: o @a, roamie#to.

(9). E# el disositivo de la 'ig"ra < "# resorte de lo#git"d #at"ral

l0 , masa desre$iale se $omrime @asta "#a lo#git"d l B"#to a s"

etremo dere$@o se $olo$a "#a masa m la $"al sale disarada al soltar el resorte. El t"o se e#$"e#tra soldado a "#a lata'orma la $"al

B"#to $o# el t"o tie#e# "#a masa M. Desre$ia#do el roamie#to

e#tre el $"ero , el t"o , e#tre la lata'orma , el iso 6$"*l es la

velo$idad de salida de la ola $o# rese$to al t"o:

8(0). E# "# re$iie#te $il%#dri$o se vierte mer$"rio , e#$ima de &ste

a$eite. >a masa del a$eite es la mitad de la del mer$"rio. Elre$iie#te est* lle#o or los dos l%!"idos @asta "# #ivel de +

= <0 $m. Determi#e la resió# e# el 'o#do del re$iie#te si

la de#sidad del mer$"rio es ρ1 = 1< 10< 5g/m< , la

de#sidad del a$eite es ρ2 = 0910< 5g/m<.

9(1). Desde !"e alt"ra dee $aer "# $"ero de de#sidad ρ =

0 g/$m< ara !"e se s"merBa e# el ag"a "#a ro'"#didad de+= $m: Desre$iar el roamie#to $o# el aire , $o# el ag"a.

10(2). >a mitad de "# t"o delgado de lo#git"d > se

i#trod"$e e# "# li!"ido de de#sidad ρ ('ig. <). >"ego se taa

el etremo s"erior de &ste , se sa$a del li!"ido totalme#tede modo !"e !"ede verti$al 6$"*l es la lo#git"d de la $ol"m#a de li!"ido !"e !"eda de#tro

del t"o:




PRUEBA SELECTIVA

Gado 11"28 DE O3T4E DE 1990


1(<) 2(;) <() (9) ;(2).

(<). 4#a $arga "#t"al P se $olo$a e# el $e#tro de la taa s"erior

de "# $"o de arista a (Hig. <8). Eiste "#a seg"#da $arga "#t"al !

!"e "ede moverse sore las $aras del $"o e$eto sore la s"erior.

3o#sidera#do todas las osiles osi$io#es ara la $arga ! e#$o#trar el $o$ie#te e#tre la '"era ele$trost*ti$a m*ima , la m%#ima de

i#tera$$ió# m"t"a e#tre P , !.

(). 4#a art%$"la A de masa M , $arga P est* s"se#dida de "#

@ilo de lo#git"d > >a art%$"la se e#$"e#tra e# rese#$ia de "# $amoel&$tri$o $o#sta#te E e# dire$$ió# @a$ia aaBo ('ig. <9). -i a la art%$"la se le imrime "#a velo$idad vo ere#di$"lar a la dire$$ió#

del $amo el&$tri$o. 3"*l es la te#sió# de la $"erda $"a#do la art%$"la

@a al$a#ado s" osi$ió# de seara$ió# m*ima $o# rese$to a s"

osi$ió# de e!"ilirio:

8(;). 4# alamre de lo#git"d l , resiste#$ia se dola , se "#e# s"s etremos de tal

ma#era !"e se 'orma "# $%r$"lo. 3"*l ser* la resiste#$ia e#tre dos "#tos searados "#adista#$ia a medida a lo largo del er%metro:

9(). 4# ra,o $il%#dri$o de l" de radio d i#$ide #ormalme#te sore "#a es'era re'le$torade radio . 6A !"& dista#$ia a lo largo del mismo eBe del @a este se @ar* e#sa#$@ado

al$a#a#do "# radio ig"al a 2d:

10(). 4# sistema $o#sta de "# t"o de lo#git"d "#a le#te

delgada > , "#a esa A de masa m=2 5g $o#e$tada $o# la le#te ('iBa

al t"o) a trav&s de "# resorte de $o#sta#te = ;00 /m (ver 'ig.0). >a rela$io# e#tre la dista#$ia 'o$al de la le#te , la lo#git"d del

t"o H/ = 0 la lo#git"d del resorte #o de'ormado es /2G el

sistema rota e# "# la#o @orio#tal $o# rese$to al "#to 0 $o#

velo$idad a#g"lar ω $o# lo $"al la image# de la esa res"lta e# el "#to 0. +allar ω.




RO/A FIAL

Gado 1!"22 DE OIEME DE 1990

P0eba Teica

1(8). 4#a ola de masa M $"elga de "#a $"erda ligera media#te "#a argolla de masa m

s"Beta a "#a vara !"e est* i#$li#ada "# *#g"lo α $o# rese$to al @orio#te ('ig. 1). >a

argolla "ede desliar si# 'ri$$ió# a lo largo de la vara. -i de ree#te a la argolla se le

ermite desliar 6$"*l es la te#sió# de la $"erda e# ese i#sta#te i#i$ial:

2(9). 63o# !"& velo$idad m%#ima dee ser la#ada "#a iedra al otro lado de "#a ared de

alt"ra + , a#$@o l si es la#ada desde "#a alt"ra @ R +:

<(80). Dos $alor%metros id&#ti$os $il%#dri$os $o# aredes aisla#tes , de alt"ra @ = ; $m se

lle#a# @asta 1/< de s"s alt"ras. El rimero $o# @ielo 'ormado al $o#gelar ag"a dire$tame#tee# el $alor%metro el seg"#do $o# ag"a a Ta = 10F3. El ag"a del seg"#do $alor%metro se

vierte e# el rimero , $omo res"ltado de ello res"lta lle#o e# 2/< de s" alt"ra.

>"ego de !"e se logra el e!"ilirio res"lta !"e el #ivel as$e#dió e# ∆@ = 0; $m. +allar la

temerat"ra i#i$ial T@ del @ielo e# el rimer $alor%metro.

>a de#sidad del @ielo es ρ@ = 09.ρag"a el $alor ese$%'i$o de '"sió# del @ielo es λ = <0

5L/5g la $aa$idad $alor%'i$a ese$%'i$a del @ielo es $@=21 5L/(5g.) la $aa$idad$alor%'i$a ese$%'i$a del ag"a es $a = 2 5L/(5g.).




RO/A FIAL

Gado 11"22 DE OIEME DE 1990

P0eba Teica

1(9). 3o# !"& velo$idad m%#ima dee ser la#ada "#a iedra al otro

lado de "#a ared de alt"ra + , a#$@o > si es la#ada desde "#a alt"ra @R +:

2(81). 4#a '"e#te t&rmi$a "#t"al s emite e#erg%a $alor%'i$a + $ada

seg"#do "#i'ormeme#te e# todas las dire$$io#es. 4# re$iie#te$il%#dri$o de radio !"e $o#tie#e "# li!"ido de masa m se $olo$a a "#a dista#$ia @ or

arria de la '"e#te $omo se i#di$a e# la 'ig"ra 2. Des"&s de t seg"#dos la temerat"ra del

li!"ido s"e de T1 a T2 -i el $alor erdido or el re$iie#te e# "# seg"#do es +[ e#$o#trar la $aa$idad $alor%'i$a ese$%'i$a del l%!"ido. -e desre$ia la $aa$idad $alor%'i$a del

re$iie#te.

<(82). 4#a arra met*li$a @omog&#ea de lo#git"d > , resiste#$ia

total est* $o#e$tada a tierra a trav&s de dos alamres $o#d"$tores

$omo se m"estra e# la 'ig"ra <. -ore la arra i#$ide "# @a deele$tro#es de modo !"e el #?mero de estos !"e $ae# or "#idad de

lo#git"d a lo largo de la arra es $o#sta#te. -i se sae !"e la

$orrie#te total de ele$tro#es !"e llega a tierra es I $"*l es ladi'ere#$ia de ote#$ial e#tre el "#to medio de la arra A , s"

etremo :




RO/A FIAL

Gados 1!o 2 11o 2< DE OIEME DE 1990

P0eba E3peimen4al

1(8<). El es!"ema simli'i$ado del rolema se m"estra e# la'ig"ra . Este rolema $o#sta de dos artes.

AALISIS

a) -"o#ga !"e sólo $o#o$e la masa de "#o de los lo!"es. E#tre los lo!"es , la

s"er'i$ie de la mesa eiste roamie#to. Demostrar teóri$ame#te !"e ara !"e el sistema se

$omie#$e a mover si# imortar $"*l de los lo!"es est* sore la mesa el $oe'i$ie#te de

roamie#to est*ti$o µe tie#e !"e ser me#or !"e 1.

) Te#ie#do e# $"e#ta el res"ltado del "#to a) determi#ar teóri$ame#te !"e valores

osiles de masa dee te#er el otro lo!"e ara !"e si# imortar $"al de los lo!"es se

@alle sore la mesa el sistema siemre se m"eva.

E5PERI6ETO

e) Determi#ar el valor del $oe'i$ie#te de 'ri$$ió# de desliamie#to e#tre "# lo!"e de

madera , la s"er'i$ie de la mesa.

Sara ello diso#e de los sig"ie#tes eleme#tos

KDos lo!"es @e$@os de la misma madera , de di'ere#te tamaCo. >A MA-A DE AMO-

>OP4E- -E DE-3OO3E.

K 4#a $"erda ligera de masa desre$iale.K 4#a olea 'iBa al etremo de la mesa.

K 4#a regla grad"ada e# mm.

OTA o se "ede# "sar reloBes.

I/ICACIOES7

K Es$ria s"s sol"$io#es de ma#era orde#ada.

K Dee i#di$ar $"*les le,es '%si$as , ri#$iios emlea e# s"s rao#amie#tos B"sti'i$a#do

$lara , reveme#te el or!"& de ello.

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora 2<



VII Olimpiada Colombiana de Física1a PRUEBA CLASIFICATORIA

GRA/O 1!" DE MAYO DE 1991

Tómese el valor de la gravedad $omo 10 m/s2.

1(8). >a velo$idad e# '"#$ió# del tiemo de "#a art%$"la de masa m !"e $ae e# "# 'l"ido

vis$oso aBo la a$$ió# de la gravedad se m"estra e# la 'ig"ra ;.[

63"*l de las sig"ie#tes a'irma$io#es es $orre$ta:

(A) >a e#erg%a $i#&ti$a de la art%$"la $re$e i#de'i#idame#te.() >a a$elera$ió# $o# la $"al $ae el $"ero es siemre $o#sta#te e ig"al a la de la

gravedad.

(3) El $"ero ara tiemos m", gra#des se m"eve $o# "#a $a#tidad de movimie#to li#eal

$o#sta#te e ig"al aη '

g m2

(D) >as dime#sio#es del rod"$to η so# 2t

kg e# el sistema M..-.

(E) Aarte de la '"era de la gravedad #o a$t?a otra '"era sore el $"ero.

2(8;). -i la tierra gira de o$$ide#te a orie#te el -ol se ver* salir rimero e#

(A) 3ali () ogot* (3) 3?$"ta (D) -eg?# el $lima(E) Dee#de del d%a e# el $ale#dario

<(8). 4# ve@%$"lo se m"eve e# li#ea re$ta. -i la velo$idad de&ste var%a e# el tiemo $omo se i#di$a e# la 'ig"ra . 63?al es

la dista#$ia e# metros re$orrida or el ve@%$"lo d"ra#te los dos

rimeros seg"#dos de movimie#to:

(A) π () π (3)2

π

(D)

π (E)






(A) π () 1 (3) 100 (D) 0; π (E) .

9(92). 4#a ola de masa M , velo$idad se aroima a otra ola id&#ti$a !"e se e#$"e#tra

e# reoso. -i las olas $@o$a# 'ro#talme#te $"*l es la velo$idad del $e#tro de masa delsistema des"&s del $@o!"e:

(A) 2v () /2 (3) 0 (D) /< (E)

10(9<). 4#a mol&$"la de gas se m"eve $o# velo$idad de 're#te @a$ia "# istó# !"e se

m"eve a s" e#$"e#tro $o# velo$idad 4. Amas velo$idades se mide# $o# rese$to al

$ili#dro se e#$"e#tra e# reoso $o# rese$to a tierra. 3"*l es el $amio e# el mód"lo de lavelo$idad de la mol&$"la $o# rese$to al $ili#dro al ser re'leBada or el istó#

(A) 0 () 4/2 (3) 24 (D) 4/< (E) 4.

11(9). 4#a olsa l*sti$a va$%a tie#e "# eso S $"a#do es esada e# "# di#amómetro.

>"ego se lle#a $o# aire a resió# atmos'&ri$a. -i el eso del aire es S[ al esar la olsa or seg"#da ve la le$t"ra del di#amómetro ser*

(A) S V S\ () S S[ ($) S (D) S[ (E) 2S.

12(9;). E# el sistema mostrado e# la 'ig"ra ;1 osee resortes $",as $o#sta#tes el*sti$as so#de 1 , 2 /m alter#adame#te. 63"*l es la $o#sta#te el*sti$a e!"ivale#te de todo el sistema:

(A)1 () < (3) 2 (D)11 (E)1.

1<(9). E# el 'o#do de "# re$iie#te a "#a ro'"#didad + eiste "#taó# m", e!"eCo de masa m , *rea tra#sversal - ('ig. ;2). P"&

traaBó e# B"lios dee ali$arse al taó# ara i#trod"$irlo "#a dista#$ia

∆: (desre$iar la 'ri$$ió#).




(A) 0 () ρg+-∆ (3) mg∆ (D) 2mg∆ (E)2

gHS ∆ ρ

1(9). >as se$$io#es tra#sversales de las ramas de "# t"odolado e# 'orma de 4 so# A , 2A rese$tivame#te ('ig. ;<). E#

el t"o se e#$"e#tra "# li!"ido de de#sidad ρ. -i e# el t"o de la

i!"ierda se $olo$a "# istó# de masa m (aB"stado

@erm&ti$ame#te de tal 'orma !"e se "ede deslaar lireme#te or a!"el) 6$"*l es la di'ere#$ia de alt"ras + de los #iveles de las

dos s"er'i$ies del li!"ido:

(A) A

m

ρ ()

A

m

ρ 2

<(3)

A

m

ρ

2

(D) 0 (E)

A

m

ρ

1;(98). A "# re$iie#te de 'orma $ó#i$a !"e osee "# ori'i$io e# s"

'o#do de se$$ió# tra#sversal A ('ig. ;) se le deosita "# li!"ido de

de#sidad ρ a raó# de P m</s. 63"*l es la m*ima alt"ra @ e# metros !"e

al$a#a el li!"ido e# el re$iie#te "#a ve estailiado el #ivel del

li!"ido:

(A) ρ

A () 2

2

2 gA

Q (3)

ρ 2

A

(D) 0 (E) 2

2

< gAQ

1(99). 4# $"ero de masa m es la#ado $o# "#a velo$idad v 0 sore "#a s"er'i$ie

@orio#tal $o# roamie#to , re$orre "#a dista#$ia D a#tes de dete#erse. -i &ste mismo

$"ero se la#a sore la misma s"er'i$ie ero e# la >"#a $o# las mismas $o#di$io#es !"e

e# la Tierra 6!"& dista#$ia e# metros re$orrer* all%: (Uravedad e# la >"#a ≈ A

1 de la

gravedad de la Tierra).

(A) 0 () D (3) D/ (D) D (E) i#'i#ita.




1(100). 63o# !"& *#g"lo a m%#imo $o# la verti$al dee ser soltadodesde el reoso ('ig. ;;a) el &#d"lo de masa m , lo#git"d l ara !"e

lleg"e a sit"arse B"stame#te e# la osi$ió# @orio#tal ('ig. ) si la

$"erda de este "ede girar alrededor del $lavo 0 !"e se e#$"e#tra 'iBo:

(A) ;F () <0F (3) 0F

(D) ;0;F (E) <;F

18(101). E# "# t"o de vidrio $errado lle#o $o# a$eite se e#$"e#tra "#

"r"Ba de aire. 63"*l de los sig"ie#tes e#"#$iados es $orre$to

s"o#ie#do !"e el vidrio #o se ea#de:

(A) -i $ale#tamos el t"o el vol"me# del a$eite , de la "r"Ba de aire a"me#tar*#.

() -i e#'riamos el t"o el vol"me# del a$eite , de la "r"Ba de aire a"me#tar*#.(3) -i $ale#tamos el t"o el vol"me# del a$eite a"me#tar* , el de la "r"Ba de aire

dismi#"ir*.(D) -i e#'riamos el t"o el vol"me# del a$eite a"me#tar* , de la "r"Ba de aire

dismi#"ir*.(E) o imorta si se $alie#ta o e#'r%a el t"o amos vol?me#es erma#e$er*# i#variales.

19(102). >a rela$ió# e#tre las masas , los $alores ese$%'i$os de dos s"sta#$ias so#

9

1

2

1===

A

B

B

A

c

c

m

m rese$tivame#te. -i se s"mi#istra# ig"ales $a#tidades de $alor a amos

e# ig"ales $o#di$io#es e#to#$es los $amios de temerat"ra de los $"eros se rela$io#a#

$omo

(A) ∆TA =2

BT ∆ () ∆TA = 2∆T (3) ∆TA = ∆T

(D) ∆TA = 8∆T (E) ∆TA =

BT ∆

20(10<). >os mód"los de los $oe'i$ie#tes de dilata$ió# vol"m&tri$a de dos sólidos A , de

ig"al vol"me# a la temerat"ra To $"mle# la sig"ie#te rela$ió# βA Q β. -i a amos

sólidos se les eleva la temerat"ra @asta "# valor T a resió# atmos'&ri$a (TQTo , si# !"ese rod"$a #i#g?# $amio de 'ase) e#to#$es e# $"a#to a

(A) 3amios de vol"me#∆

A R∆

.

() 3amios de de#sidad ∆ρA R ∆ρ si amos $"eros osee# ig"al masa.

(3) 3amios de masa ∆mA Q ∆m.

(D) 3amios de *rea ∆A Q ∆AA.

(E) TraaBo @e$@o or la atmós'era sore A , WA R W




a PRUEBA CLASIFICATORIA

GRA/O 11" DE MAYO DE 1991

Tómese el valor de la gravedad $omo l0 m/s2.

1#*-$% &#*,$% (#*)$% '#-1$% +#-+$% ,#-,$% )#-)$% *#-*$% -#1!!$%1!#--$%11#1!&$12(10). 6P"& rela$ió# dee @aer e#tre la lo#git"d del @orario , del seg"#dero ara !"e

las velo$idades li#eales e# s"s etremos sea# ig"ales:

(A) 0 () <0 (3) 20 (D)12 (E) I#de'i#ida.

1<(10;). 63"*l es el er%odo de las e!"eCas os$ila$io#es ara el

&#d"lo de lo#git"d l ('ig. ;) !"e se e#$"e#tra os$ila#do sore la

s"er'i$ie de "# la#o i#$li#ado !"e 'orma "# *#g"lo α $o# la

@orio#tal: (Desre$iar la 'ri$$ió# e#tre la masa , el la#o.)

(A)α

π $os

12

g ()

g

l π 2

(3) g

l α π

se#2 (D)

g

l α π

$os2 (E)

α π

se#

12

g

1(10). 4#a arra delgada de madera de lo#git"d > est* $olo$ada verti$alme#te sore el

iso , los ra,os del sol $ae# desde la dere$@a 'orma#do "# *#g"lo α $o# la arra. -i la

arra $ae @a$ia la i!"ierda si# desliarse la lo#git"d de s" somra se i#$reme#tar* al

ri#$iio , l"ego dismi#",e. >a m*ima lo#git"d de la somra ser*

(A) > () > $os α (3) >/$os α (D) > ta# α (E) > $ota# α

1;(10). 4# @a delgado de l" e#etra a trav&s de "#a

s"er'i$ie @"e$a re'le$tora es'&ri$a de radio metros $omo sei#di$a e# la 'ig"ra ;.

63"*l es el tiemo e# seg"#dos !"e gasta e# viaBar el @a desde!"e e#tra or el "#to A @asta !"e sale or el "#to si se sae

!"e $ada re'leió# del @a $o# la s"er'i$ie re'le$tora 'orma "#

*#g"lo de ;F $o# la #ormal a &sta: ($ = velo$idad de la l".)

(A)c

(

2

2()

c

(2 (3)

c

(2<

(D)c

(

2

2< (E)

c

(

<

2




1(108). Tres es'eritas $o#d"$toras de 1 mm de radio est*# e# $o#ta$to. -e les s"mi#istra"#a $arga P , des"&s de "# tiemo se aleBa 10 m la arti$"la de la dere$@a , l"ego ladel

$e#tro se $orre ; m e# la misma dire$$ió# de la a#terior. 63"*l es la '"era sore la

art%$"la del $e#tro: ( = $o#sta#te de 3o"lom =1 /πεoεo ermitividad del va$%o)

(A);0

2 'Q

@a$ia la dere$@a ()22;

2 2

'Q @a$ia la i!"ierda (3) 3ero

(D)12;

2 2

'Q @a$ia la dere$@a (E)

12;

2 2

'Q @a$ia la i!"ierda.

1(109). Dos ater%as de ig"al '.e.m. E , resiste#$ias i#ter#as r 1 , r 2rese$tivame#te est*# $o#e$tadas e# serie $omo se i#di$a e# la 'ig"ra

;8. 63"*l es la di'ere#$ia de ote#$ial e#tre los "#tos A , :

(A) 0 ()21

21

r r r r

+− E (3)

21

12

r r r r

+− E

(D) 2E (E) 2

21

2

12

)(

)(

r r

r r

+−

E

18(110). resiste#$ias id&#ti$as de valor r o@ms est*# $o#e$tadas $omo se i#di$a e# la

'ig"ra ;9 a "#a '"e#te de voltaBe 4o de resiste#$ia i#ter#a desre$iale 6$"*l es la

di'ere#$ia de ote#$ial e#tre las "#tos A , :

(A) (1K2/)4o () V(1K2/)4o (3) (l 2/)4o(D) (2/)4o (E) ]2/(K2)^4o

19(111). -i e# el es!"ema de la 'ig"ra ;9 se $olo$ara "# alamre $o#d"$tor e#tre los "#tosA , la ote#$ia e#tregada or la ater%a se i#$reme#tar%a e# el 'a$tor

(A) /2 () / (3) (2 1/) (D) 2 (E) K2

20(112). >a dee#de#$ia de la e'i$ie#$ia η de "#a ater%a e#'"#$ió# de la $orrie#te !"e $ir$"la or ella vie#e dada or

la e$"a$ió# η = l V ]( /4o)I^ sie#do I la $orrie#te la

resiste#$ia i#ter#a de la ater%a , 4o la _e.m. >a gr*'i$a de

esta '"#$ió# se i#di$a e# la 'ig"ra 0. -i 4o = ; 6$"*l es la

resiste#$ia i#ter#a de la ila e# o@ms:

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora <0



(A) ;0 () 1/2 (3) 2(D)1 (E)10





Gado 1!" 2 DE -ESTIEME DE 1991

Tómese el valor de la gravedad $omo 10 m/s2.

1(11<) 4# avió# v"ela e# "# $%r$"lo de 20 5m de radio a "#a velo$idad $o#sta#te de 2005m/@. 63"*l es e# $"al!"ier i#sta#te el *#g"lo e#tre el ve$tor del $amio de velo$idad , el

ve$tor velo$idad !"e tra%a 1/ de v"elta a#tes:

(A) 0F ()100F (3) ;F (D) 90F (E)1<;F

2(11). 63"*l de las gr*'i$as de la 'ig"ra 1 eresa $orre$tame#te la velo$idad e# '"#$ió#del tiemo ara "#a iedra !"e se la#a verti$alme#te @a$ia arria e# el i#sta#te t=0 :

"elve a tierra $"a#do t = t1:

<(11;). 4# $"ero se m"eve sore "# la#o Y $o# velo$idad $o#sta#te de 10 m/s a lo

largo del eBe Y asa#do or el orige# de $oorde#adas e# t = 0. A1 mismo tiemo otro

$"ero arte del reoso desde el orige# (e# t = 0) e# li#ea re$ta $o# a$elera$ió# $o#sta#tede ; m/s2 , 'orma#do "# *#g"lo de <0F $o# el eBe 6P"& tiemo tra#s$"rre ara !"e el

segme#to de l%#ea !"e "#e las dos art%$"las sea aralelo al eBe :

(A) 0; s () 2 s (3) 8 s (D) s (E) ;0 s

(11). 4#a '"era de ; ali$ada a "# $"ero de masa m1 le $om"#i$a "#a a$elera$ió# de

; m/s2 , la misma '"era ali$ada a otro de masa m 2 le $om"#i$a "#a a$elera$ió# de 2m/s2. 6P"& a$elera$ió# e# m/s2 rod"$ir* esa misma '"era sore los dos $"eros "#idos:

(A) ;/2 () 120/29 (3) </1 (D) 29/2 (E)1.

;(11). Sor el eBe O se m"eve# dos art%$"las de masas m 1 = 8.10K 5g , m2 = 1.10K 5g

$o# velo$idades vl = 1 m/s v2 = K28 m/s. 6E# !"& dire$$ió# se m"eve el $e#tro de masa:

(A) ↑ () ← (3) → (D) ↓ (E) Serma#e$e i#móvil.




(118). De "# @ilo est* s"se#dida "#a varilla !"e se ao,a $o# s"etremo i#'erior sore "#a s"er'i$ie m", lisa ('ig. U2). 6Sor $"*l

tra,e$toria se mover* el $e#tro de masa si el @ilo se rome:

(A) -eg?# la ar*ola <K1() -eg?# la ar*ola <K

(3) -eg?# la tra,e$toria $"rva <K2

(D) -eg?# la re$ta <K2(E) o es r&visile.

(119). 4#a elota se la#a $o#tra "#a ared $o# "#a velo$idad !"e tie#e "#a $omo#e#te@orio#tal vo = 8 m/s , "#a $omo#e#te verti$al vo, = m/s. >a dista#$ia del "#to de

la#amie#to a la ared es > = m. 6E# !"& $o#di$io#es del movimie#to se @allar* la elota

e# el mome#to de $@o$ar $o# la ared:

(A) As$e#die#do.() Des$e#die#do.

(3) E# el "#to m*s alto de s" tra,e$toria.(D) To$a#do el iso.

(E) As$e#die#do des"&s del rimer reote $o# el iso.

8(120) 4# "#to material se m"eve or "#a tra,e$toria $"rvil%#ea

A aBo la a$$ió# de "#a '"era ('ig. <). E# todos los "#tos de

la tra,e$toria v≠0. 6P"& dire$$io#es de "#a '"era !"e

eve#t"alme#te a$t"ar%a sore el $"ero #o so# osiles

$omletame#te:

(A) ade () de' (3) a$

(D) e'a (E) $de.

9(121). -ore "# la#o i#$li#ado !"e rota $o# velo$idad a#g"lar ω alrededor del eBe 001 se

@alla "# lo!"e$ito de masa m ('ig. ). >a velo$idad a#g"lar ω $orreso#de a la m*ima

'"era de roamie#to est*ti$o ara !"e el $"ero #o des$ie#da or el la#o. 63"*l

roosi$ió# #o es $orre$ta: µ es el $oe'i$ie#te de roamie#to

est*ti$o.

(A)ma$ = Hro$osα K $osα

() a$ = ω2A3(3) Hro = µ (D) = mg $osα

(E) -ólo so# $orre$tos las tres rimeras.

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora <<



10(122). Dos @omres !"e se @alla# $ada "#o e# "# ote se @ala# e#tre s% media#te "#a$"erda ('ig. ;). >a masa del rimer ote B"#to $o# s" tri"la#te es ml 5g , la del seg"#do

m2 5g. -i la $"erda siemre se ma#tie#e te#sa a "#a te#sió# de 100 la rela$ió# de los

deslaamie#tos realiados or el rimer $o#tra el seg"#do ote d"ra#te los rimeros ;

seg"#dos es (o se $o#sidera la '"era de roamie#to , el ag"a se e#$"e#tra e# reoso.)

(A) 1 () m1/m2 (3) 100m1/m2 (D) m2/m1 (E)100m2/m1

11(12<). 4# @omre de masa M !"e $orre $o# "#a velo$idad vo salta sore "# mo#oat%#

de masa m !"e se e#$"e#tra i#i$ialme#te e# reoso. Des"&s del salto el @omre !"eda

arado sore el mo#oat%# , amos sig"e# movi&#dose. >a velo$idad del sistema @omreKmo#oat%# es

(A) vo ()m M

Mvo

+(3)

m M

mvo

+(D) vo/2 (E) 2vo.

12(12). 4# ro,e$til se dividió e# < artes !"e se seara# 'orma#do *#g"los de 120F "#o

$o# otro ('ig. ). >a rela$ió# e#tre los im"lsos es l Q 2 = <. 6E# !"& dire$$ió# se mov%ael ro,e$til a#tes de dividirse:

(A) ↑ () ← (3) → (D) ↓ (E) Estaa i#móvil.

1<(12;). 4# lo!"e $",o masa es 1 5g se deslia or "#a s"er'i$ie de @ielo $o# "#a

velo$idad de 20 m/s , or la a$$ió# de la '"era de roamie#to se detie#e al $ao de 10 s.+allar el valor de la '"era de roamie#to s"o#ie#do !"e es $o#sta#te.

(A) 98 () 2 (3) 200 (D) 20 (E)10 .

1(12). A "#a varilla de masa desre$iale est*# 'iBas dos es'eras de masas m , <m ('ig.

). >a varilla $omie#a a girar desde el reoso @asta $ierta velo$idad a#g"lar. >a lo#git"d

de la varilla es >. 6E# $"*les de las osi$io#es I II III del eBe se realia el me#or , elma,or traaBo:




(A) II I () II III (3) I II (D) III I (E) I III.

1;(12). Dos $*maras de ig"al vol"me# est*# $o#e$tadas a trav&s de "# t"ito de vol"me#

desre$iale e# $omara$ió# $o# el vol"me# de las $*maras ('ig. 8). -i las $*maras se

ma#tie#e# a temerat"ras Tl , T2 rese$tivame#te la rela$ió# de las de#sidades ρ1/ρ2 del

gas del re$iie#te i!"ierdo , dere$@o es

(A) T1/T2 () (T1T2)/T2 (3) T2/(T1 T2) (D) T2/T1 (E) (T1T2)/T1

1(128). 4# t"o $il%#dri$o de radio r , lo#git"d > se e#$"e#tra lle#o

de "# gas ('ig. 9). El t"o se e#$"e#tra $errado or "# &molo demasa M !"e se "ede mover si# 'ri$$ió# a lo largo del mismo e

i#$li#ado 'orma#do "# *#g"lo β $o# la @orio#tal. >a resió# de#tro

del t"o es

(A) at P r

Mg +2

π () at

P r

Mgtan+

2π

θ

(3) at P r

Mg

−2π (D) at P r

Mg

+2

$os

π

θ (E) at P r

Mg

+2

se#

π

θ

1(129). E# "# $"o se @a# e$@ado ; 5g de ag"a 'r%a $",a temerat"ra es de 9F3. 6P"&$a#tidad de ag"a @irvie#te e# 5g @a, !"e e$@ar e# el $"o ara ote#er ag"a $alie#te a la

temerat"ra de <0F3:

(A)1; () 2 (3) 10 (D) (E) ;

18(1<0). E# la. 'ig"ra 0 est* rerese#tado el e#'riamie#to de ;00 g de ag"a !"e se

e#$"e#tra# i#i$ialme#te e# estado l%!"ido. Toda el ag"a se $o#virtió e# @ielo. -ea# $ a la

$aa$idad $alor%'i$a del ag"a $@ la $aa$idad $alor%'i$a del @ielo , λ = $alor de '"sió# del@ielo. El $alor e# 5ilo$alor%as etra%do e# el ro$eso vie#e dado or la e$"a$ió#

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora <;



(A) ;$a K 10$@ K 0;λ ()10$a K ;$@ K 0; λ (3) ;$a l0$@ 0; λ(D)10$a ;$@ 0; λ (E)1;$a

19(1<1). 4# $"ero @omog&#eo , $oma$to $olo$ado e# "# li!"ido de de#sidad ρ1 esa 71

, $olo$ado e# "# li!"ido de de#sidad ρ2 esa 72. >a de#sidad ρ del $"ero es

(A)12

2211

))

))

−− ρ ρ

()21

2112

))

))

+− ρ ρ

(3)1

2211

2)

)) ρ ρ −

(D)2

2112

2)

)) ρ ρ −(E)

12

2112

))

))

−− ρ ρ

20(1<2). E# la 'ig"ra 1 est*# rerese#tados los valores de masa ote#idos ara disti#tos

vol?me#es de "#a s"sta#$ia e# estado li!"ido. -i se $olo$a e# esa s"sta#$ia "# $"o de 2

$m de arista $",a de#sidad es ;00 5g/m< el vol"me# de la arte del $"o s"mergida e# $m<

es

(A) 8 () 2 (3) (D)1 (E) 0;





Gado 11"2 DE -ESTIEME DE 1991

Tómese el valor de la gravedad $omo l0 m/s2.

1#11+$% &#11,$% (#11)$% '#11-$% +#1&&$% ,#1&'$% )#1&,$% *#1&)$% -#1(!$%1!#1(&$.

11(1<<). -ore "# $"ero a$t?a "#a '"era !"e var%a armó#i$ame#te. -i e# t=0 la velo$idaddel $"ero es #"la v=0 ta $"*l de los "#tos seCalados e# la gr*'i$a de la 'ig"ra 2

$orreso#de la e#erg%a $i#&ti$a m*ima del $"ero:

(A) a () (3) $ (D) d (E) e

12(1<). E# !"& se$tores (a e$e$ió# del i#'i#ito) de la li#ea !"e "#e las $argas "#t"ales

! , V2! (Hig. <) se @alla(#) el(los) "#to(s) e# el(los) $"al(es) la i#te#sidad del $amoel&$tri$o es $ero.

(A) 2 , < ()1 (3) 2 , (D)1 , (E)

1<(1<;). Dee#de la $aa$idad el&$tri$a de "# $o#de#sador deI. >a $arga del $o#de#sador.II. >a di'ere#$ia de ote#$ial e#tre las la$as.

III. El medio diel&$tri$o !"e se e#$"e#tre e#tre las la$as.

I. El *rea de la s"er'i$ie de las la$as.. >a dista#$ia e#tre las la$as.




3"*#tas res"estas so# $orre$tas:

(A) 1 () 2 (3) < (D) (E) ;

1(1<). E# el sistema de $o#de#sadores !"e se m"estra# e# la'ig"ra 31`32`3<. +allar el valor aroimado de la $aa$idad

el&$tri$a del sistema.

(A) 32 () 3< (3) 32 3<

(D)31 (E) 313</31

1;(1<). -e tie#e# 1; $o#d"$tores ig"ales $o# "#a resiste#$ia de 10 Ω $ada "#o. 63"*l es la

resiste#$ia del $o#B"#to !"e res"lta de a$olar e# serie < gr"os de ; $o#d"$tores

$o#e$tados e#tre s% e# aralelo:

(A) 1/2 () (3) </2 (D) /; (E) 1

1(1<8). -e tie#e "#a resiste#$ia de 2/; Ω e# serie $o# otra des$o#o$ida. >a te#sió# e# la

rimera es de , e# la seg"#da de 18 . El valor de la resiste#$ia des$o#o$ida e# o@mioses

(A) 1;/2 () /; (3) </2 (D)1; (E)12.

1(1<9). 3omarar los valores de las resiste#$ias e!"ivale#tes de los es!"emas mostrados

e# la 'ig"ra ;.

(A) A R 3D R EH () AD Q 3D Q EH (3) A R 3D = EH

(D) A = 3D = EH (E) A Q 3D = EH

18(10). E# el $ir$"ito mostrado e# la 'ig"ra se $"mle la sig"ie#te rela$ió# a , d $ , r es m"$@o me#or !"e $"al!"ier otra resiste#$ia del $ir$"ito. >"ego la resiste#$iae!"ivale#te e#tre los "#tos A , aroimadame#te es

(A) a () d (3) $(D) a d (E) a $ d




19(11). 4# @a de l" i#$ide sore la $ara i!"ierda de la $aBa , sale

artido e# dos @a$es "#o @a$ia arria , el otro @a$ia aaBo $omo se i#di$a

e# la 'ig"ra . 63?al dee ser la orie#ta$ió# del ar de eseBos de#tro dela $aBa ara rod"$ir tal e'e$to:

20(12). -"o#gamos !"e "# ra,o de l" mo#o$rom*ti$o i#$ide ere#di$"larme#te sore la $ara i!"ierda de "# risma , los ra,os

re'leBados i#ter#ame#te sig"e# la tra,e$toria OA3 ....('ig. 8). -i

el *#g"lo del risma es α 6$"*#to vale el *#g"lo θ des"&s de laseg"#da re'leió# i#ter#a:

(A) <α () 2α (3) α(D) α/2 (E) α/< .




PRUEBA SELECTIVA

Gado 1!"19 DE O3T4E DE 1991

Tómese el valor de lagravedad g=10 m/s2.

1(1<). -ea# dos ve$tores v1 , v2 ere#di$"lares e#tre s% , de lo#git"des ig"ales.

Dem"estre !"e el ve$tor de s" s"ma as% $omo el de la di'ere#$ia de di$@os ve$torestami&# so# ere#di$"lares e#tre s% , osee# adem*s ig"al mag#it"d.

2(1). De la $i#em*ti$a te#emos !"e

v = at ó a = v/t

do#de v es la velo$idad a la a$elera$ió# , t el tiemo.

Otra 'órm"la $o#o$ida di$e !"e

- = at2/2 ó a = 2s/t2

sie#do s la dista#$ia.

3omara#do las dos eresio#es e!"ivale#tes de a te#emos

/t = 2s/t2

a@ora m"ltili$amos amos t&rmi#os or t e#to#$es

v = 2s/t

ero or de'i#i$ió# de velo$idad s/t = v.

>"ego

= 2(s/t) = 2v

, e#to#$es

b1 = 2c

6Dó#de est* el error:

<(1;). 4# a"tomóvil !"e ava#a or "#a $arretera a velo$idad $o#sta#te asa B"#to a "#a atr"lla de la oli$%a !"e est* B"#to a la $arretera. >a atr"lla a$elera al$a#a#do al a"to !"e




mar$@a a gra# velo$idad lo adela#ta , le i#di$a !"e se dete#ga. Di"Bar "#a gr*'i$a !"em"estre las velo$idades de $ada "#o de los $o$@es e# '"#$ió# del tiemo.

(1). -"ó#gase el $@o!"e 'ro#tal de dos $o$@es ig"ales A , ara tres sit"a$io#es

A. los dos $o$@es se deslaa# a <0 5m/@.

. El $o$@e A se deslaa a ;0 5m/@ , el a 10 5m/@.

3. El $o$@e A se deslaa a 0 5m/@ , el est* arado.

E# todos los $asos la velo$idad relativa es 0 5m/@. 6P"edar*# ig"al de averiados los

$o$@es e# las tres sit"a$io#es: Dem"estre s" res"esta.

;(1). -ore "#a s"er'i$ie @orio#tal se e#$"e#tra# dos lo!"es de masa m 1=1 5g ,

m2=< 5g rese$tivame#te "#idos or "# @ilo (Hig. 9).

Determi#eA. El mód"lo de la '"era H !"e es #e$esario ali$ar sore el lo!"e 1 ara !"e el $o#B"#to

se m"eva $o# "#a a$elera$ió# de < m/s2.. >a '"era de elasti$idad !"e s"rge e# el @ilo. Desre$ie el roamie#to.

(18). 4# $"ero de 8 5g !"e arte del reoso d"ra#te los < rimeros seg"#dos de s"movimie#to es tirado or "#a '"era de <2 . E# los sig"ie#tes < s la '"era es 1 ,

e#to#$es $esa , el $"ero se detie#e e# s. >a '"era de roamie#to !"e a$t?a d"ra#te todo

el tra,e$to es de 12 . erese#te e# "#a gr*'i$a velo$idad tiemo el movimie#to de este$"ero.

(19). Dos $arritos rovistos de resortes ara$@o!"es so# a$er$ados "#o al otro

$omrimi&#dose de esta ma#era los resortes. Al soltarlos desde "# "#to se reele# e#tres% , llega# al mismo tiemo a las arreras A , 3 seg?# se m"estra e# la 'ig"ra 80 las !"e

imide# !"e se $aiga# de la mesa sore la !"e se @a# desliado.

A. 6P"& rela$ió# eiste e#tre las a$elera$io#es de los $arritos d"ra#te s" i#tera$$ió#:

. -i la masa del $arrito 1 es 2; 5g 6!"& valor osee la masa del $arrito 2: Desre$iar el

roamie#to.




8(1;0). >a 'ig"ra 81 rerese#ta "#a oma de '?tol $o#e$tada a "# t"o de vidrio$olo$ado verti$alme#te. E# la oma , e# el t"o @a, ag"a. -ore la oma @a, "#a talilla

de masa desre$iale , sore &sta "#a masa de ; 5g. >a alt"ra de la $ol"m#a de ag"a es de

1 m. Determi#ar el *rea de $o#ta$to de la talilla $o# la oma.

9(1;1). 4# iloto de "#a #ave esa$ial !"e se m"eve a la velo$idad de 1 5m/s oserva "#

asteroide es'&ri$o de di*metro D = 5m B"stame#te dela#te de &l a "#a dista#$ia l= 8; m.

El iloto i#mediatame#te e#$ie#de "# motor de emerge#$ia el

$"al e# "# i#tervalo de tiemo m", e!"eCo le imarte "#a velo$idad adi$io#al ∆v = <00

m/s a la #ave. Esta velo$idad adi$io#al "ede ser dirigida e# la dire$$ió# !"e desee el

iloto. 6S"ede la $olisió# ser evitada de esta ma#era:

10(1;2). De#tro de "# $ili#dro $errado or amos etremos del $"al

se @a etra%do el aire est* s"se#dido de "# m"elle "# &molo de

masa desre$iale !"e se deslia si# roamie#to $",a osi$ió# dee!"ilirio se e#$"e#tra e# la arte i#'erior del re$iie#te ('ig. 82). -i

se i#,e$ta "#a $a#tidad de gas tal !"e a!"&l !"eda a "#a alt"ra @ 6a

!"& alt"ra @ se estale$er* el &molo si este gas se $alie#ta desde latemerat"ra T @asta la temerat"ra T1:




PRUEBA SELECTIVA

Gado 11"19 DE O3T4E DE 1991

Tómese el valor de la gravedad g = 10 m/s2.

1#1'($% &#1'+$% (#1'G$% '#1'-$% +#1+1$.

(1;<). 4# re$iie#te $o#tie#e 1 litro de ag"a el $"al est* sie#do $ale#tado or "#aresiste#$ia !"e $o#s"me "#a ote#$ia de 100 W. 3o# esta ote#$ia se oserva !"e deido a

la &rdida de $alor el ag"a al$a#a $ierta temerat"ra , #o a"me#ta m*s. 3"*#to tiemo

gastar* el ag"a e# e#'riarse 1F3 $"a#do el eleme#to $ale#tador se des$o#e$ta:

(1;). 3al$"le la velo$idad li#eal , la a$elera$ió# de "# "#to e# el etremo de las asas

de "# @eli$ótero si realia# 1080 v"eltas/mi# , s" lo#git"d es de ; m. -i el @eli$óterodesega $o# "#a a$elera$ió# de 0< m/s2 determi#e el #?mero de v"eltas !"e @a# dado las

asas $"a#do al$a#$e "#a alt"ra de 0 m.

8(1;;). E# "#a orilla de "# e!"eCo esta#!"e se e#$"e#tra "#a $ol"m#a de alt"ra + $o#"#a l*mara e# la arte s"erior. E# la otra orilla se e#$"e#tra "# @omre de alt"ra @. +alle

la dista#$ia (medida @orio#talme#te) a artir de la $ol"m#a a la $"al ve el @omre el

re'leBo de la l*mara e# el ag"a. >a dista#$ia @orio#tal e#tre la $ol"m#a , el @omre es 1.

>as alt"ras se @a# tomado desde la s"er'i$ie del ag"a.

9(1;). 6De !"& ma#era es osile medir el vol"me# de "# a"la diso#ie#do de "# rollo dealamre de $ore "#a ala#a $o# B"egos de esas "#a ila volt%metro amer%metro ,

"#as talas de '%si$a:




10(1;). Tres $o#de#sadores de $aa$ita#$ias 31 32 , 3< se $o#e$ta# e#tre s% , los "#tos

A , D a los ote#$iales 1 2 , < rese$tivame#te ('ig. 8<). Determi#ar el ote#$ial odel "#to 0.

RO/A FIAL

Gado 1!"1 DE OIEME DE 1991

P0eba TeicaTómese el valor de la gravedad g=10 m/s2.

1(1;8). >os a#illos 0 , 0[ "ede# resalar a lo largo de las

varillas A Y A[[ ('ig.8). 4# etremo de "# @iloi#ete#sile est* atado al a#illo 0 , asa or e#tre el

a#illo 0[ de tal ma#era !"e el otro etremo se ata a "#

"#to A[ 'iBo. E# el mome#to e# !"e A00[ = α el a#illo 0[

se m"eve @a$ia aaBo[ $o# velo$idad v. +allar la velo$idad

del a#illo 0 e# este mome#to.

2(1;9) 4#a es'era s"se#diada de "# @ilo se ao,a e# la ared $omo se

"estra e# la 'ig"ra 8;. El $e#tro de la es'era se e#$"e#tra e# la mismaverti$al !"e el "#to de s"se#sió# O el @ilo 'orma $o# la verti$al el

a#g"lo α , el radio traado desde el $e#tro 3 @asta el "#to de $o#ta$to

O\ 'orma "# a#g"lo β $o# la verti$al. 63o# !"e $oe'i$ie#te de

roamie#to de la es'era $o# la ared es osile este e!"ilirio: -"o#er

!"e αβ = π/2.




<(10). 4#a roeta de masa M !"e $o#tie#e gas se e#$"e#tra sore "#a s"er'i$ie

@orio#tal. E# la roeta a "#a dita#$ia l de s" orde se e#$"e#tra "# &molo m", delgado

se s"er'i$ie - 'iBo a "#a ared $o# a,"da de "# resorte #o de'ormado ('ig. 8). -i el gas e#el i#terior de la roeta se $alie#ta le#tame#te $al$"le el traaBo !"e @a de realiar el

mismo ara etraer el &molo de la roeta. 3o#sidere !"e la resió# i#i$ial del gas es la

atmos'&ri$a !"e la $o#sta#te el*sti$a del resorte es 5 , !"e el $oe'i$ie#te de roamie#to

e#tre la roeta , la s"er'i$ie @orio#tal es µ. >a 'ri$$ió# e#tre la roeta , el &molo se

desre$ia.

RO/A FIAL

Gado 11"1 DE OIEME DE 1991

P0eba TeicaTómese el valor de la gravedad g =10 m/s2.

1(10). 4#a roeta de masa M !"e $o#tie#e gas se e#$"e#tra sore "#a s"er'i$ie

@orio#tal. E# la roeta a "#a dista#$ia l de s" orde se e#$"e#tra "# &molo m",delgado se s"er'i$ie - 'iBo a "#a ared $o# a,"da de "# resorte #o de'ormado ('ig. 8). -i

el gas e# el i#terior de la roeta se $alie#ta le#tame#te $al$"le el traaBo !"e @a de realiar

el mismo ara etraer el &molo de la roeta. 3o#sidere !"e la resió# i#i$ial del gas es la

atmos'&ri$a !"e la $o#sta#te el*sti$a del resorte es 5 , !"e el $oe'i$ie#te de roamie#to

e#tre la roeta , la s"er'i$ie @orio#tal es µ. >a 'ri$$ió# e#tre la roeta , el &molo se

desre$ia.

2(11). A "#a es'era de masa m !"e osee "#a $arga ! se le $om"#i$a "#a velo$idad

i#i$ial vo dirigida verti$alme#te @a$ia arria. >a es'erita se e#$"e#tra e# "# $amoele$trost*ti$o @omog&#ea E dirigido @orio#talme#te. Desre$ia#do la resiste#$ia del aire ,




la dee#de#$ia de la a$elera$ió# de la gravedad de la alt"ra determi#ar la velo$idadm%#ima de la es'erita d"ra#te el ro$eso de movimie#to.

<(12). 4# re$iie#te $il%#dri$o de vidrio est* lle#o de "# li!"ido e il"mi#ado desde aaBo or "#a l*mara "#t"al sit"ada deaBo del re$iie#te $er$a de s" 'o#do ('ig. 88). P"&

%#di$e de re'ra$$ió# m%#imo dee te#er el li!"ido ara !"e sea imosile ver la l*mara a

trav&s de las aredes laterales del re$iie#te:

RO/A FIAL

Gado 1!o 2 11 o. 1; DE OIEME DE 1991

P0eba E3peimen4al

1(1<). E# s" mesa de traaBo "sted e#$o#trar*

K 4# gloo i#'lale de $a"$@o.

K 4# troo de $"erda ligera.

K 4#a regla grad"ada e# mil%metros.K 4# $li met*li$o.

K +oBas e# la#$o.

4sted tie#e a$$eso a "#a ala#a $o# "#a re$isió# de 1/10 de gramoX.

El eerime#to $o#siste e# la determi#a$ió# del e$eso de resió# del aire lo m*s ea$to osile ($o# rese$to a la resió# atmos'&ri$a) de#tro de la oma de $a"$@o "#a ve

i#'lada &sta. El di*metro romedio del gloo #o dee ser i#'erior a <0 $m.

4sted "ede $o#o$er la temerat"ra amie#te $o#s"lta#do "# termómetro el $"al est* 'iBo a

la ared e# "# sitio $er$a#o a s" "esto de traaBo. (4sted #o "ede tomar el termómetro de

la ared , llev*rselo a s" "esto sólo "ede $o#s"ltarlo vis"alme#te.)




K Dato s"mi#istrado µaire = 28 g/mol.

I-T433IOE- UEEA>E-

K Desarrolle "# arg"me#to teóri$o do#de se m"estre de ma#era $lara , $o#$isa los

ri#$iios '%si$os !"e "sted emlea ara la determi#a$ió# del e$eso de resió#.

K I#di!"e e# dó#de , or !"& "sa aroima$io#es e# $aso de @a$erlo.

K A#ali$e las osiles '"e#tes de error e# s"s $*l$"los.

X-i "sted desea emlear la ala#a dee i#di$ar (ala#do la ma#o) al ro'esor e#$argado de

la r"ea ara !"e le otorg"e el ermiso. 4sted sólo tie#e tres oort"#idades ara emlear la ala#a.

VIII Olimpiada Colombiana de Física1a PRUEBA CLASIFICATORIA

Gado 1!"MAYO ; DE 1992

alor de la gravedad 10 m/s2.

1(1). 63"*l es la dire$$ió# del ve$tor res"lta#te de la s"ma de los $"atro ve$toresmostrados e#la 'ig"ra 89 si $ada "#o de ellos tie#e s" orige# e# el "#to O:

2(1;). 4# @omre sig"e la r"ta sig"ie#te desde s" $asa $ami#a $"adras @a$ia el este <$"adras al #orte < $"adras al este $"adras al s"r < $"adras al oeste < $"adras al s"r 2

$"adras al este 2 $"adras @a$ia el s"r 8 $"adras al oeste $"adras al #orte , 2 $"adras al

este. 6A !"& dista#$ia , e# !"e dire$$ió# estar* de s" $asa:

(A) < $"adras al #orte () 2 $"adras al s"r

(3) ; $"adras al este (D)1 $"adra al oeste(E) E# el mismo l"gar de artida

<(1). 63"*#to esa "# $"o de @ierro $olado $",a arista es de 100 mm de lo#git"d si lade#sidad del @ierro $olado es de g/$m<:

(A) 00 () 0 (3) (D) 0 (E) 00




(1). E# la 'ig"ra 90 se m"estra los deslaamie#tos @orio#tales a lo largo del eBe e#

'"#$ió# del tiemo de tres $"eros.

I) >os $"eros 1 , < se m"eve# e# dire$$io#es $o#trarias.

II) El $"ero 2 se deslaa @a$ia la dere$@a.

III) El $"ero 1 se m"eve $o# velo$idad $o#sta#teI) >os $"eros 1 , < se deslaa# $o# di'ere#tes raide$es.

6De las a#teriores a'irma$io#es so# 'alsas:

(A) I , II () II , III (3) III , I (D) I , III (E) II , I

;(18). E# la 'ig"ra 91 si #o @a, roamie#to e#tre las es'eras #i e#tre &stas , las aredes ,$ada "#a de ellas osee masa m la ala#a mar$a

(A) </2√< mg () </2 mg (3) <√< mg

(D) < mg (E) </ mg

(19). 4# $"ero de masa m2 = ; 5g est* $o#e$tado a otro de

masa m1 = < 5g media#te "#a $"erda !"e asa or "#a olea demasa desre$iale 'ig"ra 92. 6P"& m*ima alt"ra al$a#ar* el

$"ero de masa m1 $"a#do m2 lleg"e al iso si este arte del

reoso e i#i$ialme#te estaa a "#a alt"ra de + = 1 m:

(A)100 m ()12; m (3)1;0 m (D)18; m (E) 200 m




(10). 4#a oma e"lsa ag"a $o# velo$idad vo a raó# $o#sta#te de Λ 5g/s. >a oma

se e#$"e#tra sore "#a s"er'i$ie lisa , e# s" arte osterior se e#$"e#tra s"Beta or "#

resorte de $o#sta#te el*sti$a 5 $omo se i#di$a e# la 'ig"ra 9< !"e lo#git"d se e#$"e#tra$omrimido el resorte :

(A)k

Vo

2

2Λ()

k

Vo

Λ (3)

k

VoΛ(D)

k

V*2Λ (E) 0

8(11). E#tre dos $"eros !"e i#tera$t?a# se oserva !"e la rela$ió# m 1/m2 = 63"*#tasve$es es ma,or la a$elera$ió# del $"ero 2 $o# rela$ió# a la del $"ero 1:

(A) 1/ () 1/2 (3) 2 (D) (E) 8

9(12) 4# $"ero de 5g se m"eve $o# "#a velo$idad $o#sta#te de 2 m/s @a$ia la dere$@a.

Este es sometido a la a$$ió# de "#a '"era $o#sta#te de @a$ia la dere$@a. 6P"&a$elera$ió# ad!"iere:

(A) m/s2 () 2 m/s2 (3)1 m/s2 (D) m/s2 (E) 8 m/s2

10(1<). 4# lo!"e re$ta#g"lar tie#e 1 m de largo 0; m de a#$@o , 02 m de alt"ra , est*

@e$@o de "#a s"sta#$ia $",a de#sidad es de <00 5g/m <. 6P"& resió# eBer$e el mismo sore

la s"er'i$ie de ao,o:

(A)<0Sa () 0 Sa (3) 1;0 Sa (D) 00 Sa (E) <000 Sa

11(1). >a masa de "# ele'a#te es aroimadame#te de 1000 5g te# $"*#to a"me#tar* la

resió# !"e eBer$e el ele'a#te sore el iso si &ste se ara sólame#te e# s"s dos atas

traseras:

(A)1/2 () 2 (3) (D) ; (E) 8

12(1;). 6P"& traaBo realia "#a erso#a al leva#tar or medio del disositivo mostrado e#

la 'ig"ra 9 "#a masa de 20 5g si re$orre la dista#$ia de ; m :




(A) ;0 L ()100 L (3) 2;0 L (D) ;00 L (E) 1000 L

1<(1). 4#a viga de masa M , lo#git"d > se $"elga or "# etremo de "# @ilo el*sti$o de

$o#sta#te 5 , s" otro etremo des$a#sa sore "# iso @orio#tal $omo se i#di$a e# la 'ig"ra

9;. -i el @ilo el*sti$o $"elga del te$@o , s" lo#git"d #at"ral es la mitad de la dista#$ia e#treel iso , el te$@o !"& lo#git"d se @a estirado el @ilo: -e desre$ia la 'ri$$ió# e#tre la viga ,

el s"elo.

(A)

k

Mg

2

()

L (3)

9

< L (D)

<

L (E)

k

Mg

1(1). 6P"& '"era es #e$esario ali$ar e# el etremo s"erior de la regla de la 'ig"ra

(A)10 () 20 (3) <0 (D) 0 (E) 0

1;(18). 4#a v*lv"la v $ierra la arte i#'erior de "# t"o de 10 $m 2 de se$$ió# tra#sversal

i#ter#a el $"al se e#$"e#tra s"mergido e# ag"a $omo se m"estra e# la 'ig"ra 9. 6P"&'"era H es #e$esario ali$ar ara ma#te#er la $ol"m#a de ag"a a la alt"ra de ;0 $m sore el

#ivel del re$iie#te: De#sidad del ag"a 10< 5g/m<.

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora ;0



(A) 1 () ; (3) 10 (D) 20 (E) ;0

1(19). E# el sistema mostrado e# la 'ig"ra 98 todos los $"eros s"se#didos tie#e# ig"al

vol"me# las de#sidades so# ρ1 ara los de arria , ρ2 ara el de aaBo los l%!"idos de

arria osee# de#sidades ig"ales ρ , el de aaBo de#sidad ρ<. 63"*#to dee valer ρ< ara!"e el sistema est& e# e!"ilirio

(A) ρ2 K ρ1 () <ρ2 K 2ρ1 (3) <ρ2 K ρ1

(D) ρ2 <ρ1 (E) (<ρ2 ρ1)/2

1(180). 4# re$iie#te A ligero de aredes m", delgadas se e#$"e#trasore "# $ili#dro ma$io 3 (ver 'ig"ra 99). El $ili#dro se s"merge e#

"# li!"ido , 2/< artes de &ste !"eda# de#tro del li!"ido. -i el

vol"me# del $ili#dro es e !"& vol"me# de l%!"ido es #e$esario vetir

e# el re$iie#te ara !"e se i#trod"$a todo el $ili#dro:

(A) $/ () $/< (3) 2$/<

(D) $/2 (E) $

18(181). A "#a es'era @"e$a de vol"me# v = 100 $m< est* "#ido "# t"ito

largo $o# divisio#es ('ig"ra 100). El vol"me# del t"ito e#tre dosdivisio#es es 02 $m<. E# la es'era , arte del t"o @a, aire searado del

eterior or "#a gota de ag"a. A la temerat"ra de t 1 = ; F3 la gota se

lo$alia a 20 divisio#es. A "#a temerat"ra t2 la gota se estale$e a ;0divisio#es. 63"*l es la temerat"ra t2: -e desre$ia la varia$ió# del

vol"me# de la es'era.

(A) ≈ 8F3 () ≈ 12F3 (3) ≈ 22F3.

(D) ≈ <;F3 (E) ≈ 0F3.




19(182). 4# re$iie#te $il%#dri$o 'iBo de se$$ió# tra#sversal

- $o#tie#e aire a resió# atmos'&ri$a Sa , est* $errado or

"#o de s"s etremos $o# "# tai!"e móvil el $"al se

e#$"e#tra $o#e$tado a "# resorte si# estirar de $o#sta#teel*sti$a 5 (ver 'ig"ra 101). 6P"& 'ra$$ió# de moles ∆#/# de

aire @a, !"e sa$ar del re$iie#te ara lograr estirar el

resorte "#a dista#$ia

>a dista#$ia e#tre la ase del $ili#dro , el istó# es >. (-"o#er !"e la temerat"ra

erma#e$e $o#sta#te d"ra#te el ro$eso).

(A) 1/< ()SL P

Lk

a

)(1

−− (3) 1K />

(D) 1K 5/Sa- (E)

−

+ S P

Lk

L

a

)(

1

20(18<). >a gr*'i$a de la 'ig"ra 102 rerese#ta la temerat"ra e# '"#$ió# del tiemo de "#as"sta#$ia i#i$ialme#te li!"ida.

63"*l a'irma$ió# es $ierta:I) E# el tramo 3D o$"rre la evaora$ió#

II) E# el estado agregado 2 el l%!"ido es @ielo

III) El li!"ido se $o#de#sa a los 1200 F3I) E# los tramos A , HU la e#erg%a i#ter#a dismi#",e

) D"ra#te 20 mi#. re$iió e#erg%a $alor%'i$a la s"sta#$ia.

(A) I () II (3) III (D) I (E)






(A) 1;π $m/s () <0π $m/s (3) ;π $m/s

(D) 0π $m/s (E)120π $m/s

1<(18). 3"atro r"edas A 3 , D de radios r 1 r 2 r < , r est*# $o#e$tadas $omo se i#di$a

e# la 'ig"ra 10. >as r"edas 3 , est*# dis"estas de ma#era !"e s"s s"er'i$ies est*# e#$o#ta$to. >as r"edas A , "ede# girar sore el eBe $om?# O 1O2 , las r"edas 3 , D sore

el eBe O<O. -i el $"ero de masa m1 as$ie#de $o# "#a raide 5 la raide $o# la $"al m2

des$ie#de es

(A)<1

2

r r

r r k ()21

<

r r

r r k (3)2

<1

r r

r r k (D)1

r

r k (E)

1

r

r k

1(18). 4# $o#o $",o *#g"lo es 2α ,a$e sore "#a mesa @orio#tal $omo se m"estra e# la

'ig"ra 10;. -i el $o#o gira alrededor del "#to O (siemre roda#do si# desliar sore la

mesa) @asta lograr sit"arse e# la misma osi$ió# de artida $"*#tas v"eltas dar* "# "#to A

sit"ado sore la eri'eria de la ase del $o#o :

(A)α 2

1 () ta#α (3) 2α (D)

α se#

1 (E) α

1;(188). 4#a $"erda est* atada alrededor de "#a arra $il%#dri$a de radio r

de 'orma !"e "ede desliar '*$ilme#te alrededor de &sta $omo se are$ia

r# la 'ig"ra 10. El resto de la $"erda tie#e "#a lo#git"d > El er%odo de

las e!"eCas os$ila$io#es !"e realia la ola del &#d"lo es

(A) 2π g L / () 2π >Kr/g




(3) 2π g r L /+ (D) 2π)( r L g

Lr

+ (E) 2π

g

r

1(189). 4#a $aiga el&$tri$a de valor P se e#$"e#tra da#do v"eltas a raide $o#sta#te de

m/s des$riie#do "#a $ir$"#'ere#$ia de radio A. A $o#se$"e#$ia de esto la $arga ge#era"# $amo mag#&ti$o e# el esa$io $ir$"#da#te deido a la $orrie#te !"e se origi#a. >a

i#te#sidad de esta $orrie#te e# amerios es

(A) (

QN

π 2 () 0 (3)

(

QN

π (D) ) (

QN 2

(E) (

QN

1(190). El se$ador de elo de A#a '"#$io#a $o# tres resiste#$ias id&#ti$as $olo$adas e#

aralelo. 3ierto d%a el se$ador se daCo , ella de$idió reararlo or si sola , si# darse$"e#ta $olo$ó las #"evas resiste#$ias $omo se m"estra e# la 'ig"ra 10. 3o# este #"evo$amio e# s" se$ador 6$"*#tos mi#"tos gasta a@ora A#a e# se$arse s" $aello si

#ormalme#te gasta mi#"tos e# @a$erlo:

(A) ; () (3)12 (D) < (E) 8

18(191). 4#a tetera !"e $o#tie#e 2000 $m< de ag"a a 12F3 se o#e a $ale#tar sore "#a

arrilla el&$tri$a. -i el eleme#to $ale#tador toma "#a $orrie#te de 2 A de "#a li#ea de 220 , la mitad del $alor rod"$ido se arove$@a e# el ag"a $"*#to tardar* el ag"a e# llegar al

"#to de e"lli$ió#: ($ = .2 5L/5gF).

(A) ; s () O s (3) ;00 s

(D) 100 s (E) <00 s

19(192). 4# $ir$"ito est* 'ormado *si$ame#te or "#a ater%a de '.e.m 4 ,"# $o#de#sador de $aa$ita#$ia 3 >"ego ma#te#ie#do este $ir$"ito vamos

$o#e$ta#do de ma#era s"$esiva $o#de#sadores ig"ales al a#terior de modo

!"e todos !"ede# $o#e$tados e# aralelo $omo se i#di$a e# la 'ig"ra 108.3"*l de las gr*'i$as de la 'ig"ra 109 rerese#ta el la e#erg%a total Ealma$e#ada or el sistema e# '"#$ió# del #?mero # de $o#de#sadores

agregados:

Material de Entrenamiento de la Delegación de las olimpiadas Nacionales de Física en el estado de Sonora ;;



20(19<). >a dista#$ia 'o$al de la le#te de "#a $*mara 'otogr*'i$a es de 10 $m. El rollo se

$olo$a a 12 $m de la le#te. 6A !"& dista#$ia de la le#te dee estar el oBeto ara !"e la

image# res"lte #%tida:

(A)10 $m ()12 $m (3) <0 $m

(D) O $m (E) $"al!"ier dista#$ia




&. PRUEBA CLASIFICATORIA

Gado 1!8"-ESTIEME 22 DE 1992

alor de la gravedad 10 m /s2.1(19). 4# $"adrado est* s"dividido e# $"adrados ig"ales m*s e!"eCos $omo se m"estra

e# la 'ig"ra 110. -"ó#gase a@ora !"e desde el "#to 0 sit"ado e# el v&rti$e i!"ierdo

i#'erior del $"adrado gra#de se traa "# ve$tor ea$tame#te al $e#tro de $ada "#o de los$"adrados e!"eCos. >a dire$$ió# del ve$tor res"lta#te ($o# rese$to a la @orio#tal)

ote#ido al s"mar todos los ve$tores a#teriores es

(A) 0F () <0F (3) ;F (D) 90F (E) I#de'i#ida

2(19;). -ore los lados de "# @e*go#o reg"lar de lado > se e#$"e#tra# ve$tores $omo se

i#di$a e# la 'ig"ra 111. >a mag#it"d del ve$tor s"ma res"lta#te es

(A) > () 2> (3) <> (D) > (E) >

<(19). De gr*'i$as mostradas e# la 'ig"ra 112 la !"e $orreso#de m*s a "# movimie#to

real es




(19). El gr*'i$o de la 'ig"ra 11< rerese#ta raide $o#tra tiemo de "# móvil !"e se

deslaa e# li#ea re$ta. >a dista#$ia total re$orrida es

(A) 0 () 0 m (3)12; m (D) <2;m (E) 00 m.

;(198). De las sig"ie#tes roosi$io#es es 'alsa

(A) Todos los movimie#tos so# rig"rosame#te @ala#do relativos.

() El ve$tor deslaamie#to es la s"ma de dos ve$tores de osi$ió#.

(3) El ve$tor deslaamie#to "ede #o $oi#$idir $o# la d%sta#$iare$or#da.

(D) Sara "# $"ero !"e sale de "# "#to @a$e "# re$orrido , retor#a 'i#alme#te al mismo

"#to el deslaamie#to es $ero.

(E) >a a$elera$ió# media , la a$elera$ió# i#sta#t*#ea so# mag#it"des ve$toriales.

(199). 4# 'o$o de l" est* sit"ado a "#a alt"ra de + = 18 m sore la $alle. 4#a erso#ade estat"ra @ = 18 m $omie#a a $ami#ar desde deaBo del 'o$o e# li#ea re$ta , $o#

velo$idad $o#sta#te v = 2 m/s. >a lo#git"d de la somra ser* ig"al a la alt"ra de la erso#a

al $ao de "# tiemo

(A)1; s () < s (3) 2 s (D) ;; s (E) 8 s.

(200). Desde lo alto de "#a torre de 200 m se deBa $aer "# oBeto. A1 mismo tiemo desde

s" ase se la#a @a$ia arria otro oBeto $o# "#a velo$idad de 100 m/s. +allar el tiemo !"e

tarda# e# $r"arse.

(A) 0.; s () 2 s (3) <.; s (D) ;.; s (E)10s.




8(201). 4# @omre de 80 5g est* de ie e# la mitad de "#a tala !"e 'orma "# *#g"lo de<0F $o# la @orio#tal $omo se m"estra e# la 'ig"ra 11 el etremo i#'erior de la tala est*

atado $o# la $"erda c al m"ro. >a te#sió# e# e7to#s de la $"erda #o @aie#do roamie#to

e# los ao,os de la tala es

(A) 100 < () 200 < (3) 100 2 (D) 80 2 (E) 00.

9(202). >a '"era H @orio#tal e# #e7to#s !"e se #e$esita ara soste#er la masa de 10 5g e#la osi$ió# i#di$ada e# la 'ig"ra 11; es

(A) 100 ()100<

< (3) 00 (D) 00 2 (E) 80

10(20<). 4#a $"erda de lo#git"d > , masa M se $olo$a sore "#a mesa de tal ma#era !"e

"#a determi#ada 'ra$$ió# de &sta !"eda $olga#do. -i la arte !"e $"elga es ma,or o ig"al!"e la $"erda $ae de'i#itivame#te. El $oe'i$ie#te de 'ri$$ió# est*ti$o e#tre la $"erda , la

mesa es

(A) L

L ()

L

L (3)

L

(D) 1 K

L

11(20). Es $o#o$ido !"e la e#vergad"ra de las aves (dista#$ia e#tre las "#tas de las alas

$"a#do &stas se e#$"e#tra# $omletame#te ete#didas) a"me#ta e# roor$ió# a la ra%

$"adrada de s" eso $ororal. 4# $aador oserva a lo leBos dos aves di'ere#tes e# le#o

v"elo e ig"al alt"ra. -i la raó# de las e#vergad"ras de las aves es < la raó# aroimada des"s esos es

(A) < () ; (3) (D) (E) 9.




12(20;). n lo!"es $?i$os id&#ti$os de masa m , arista L se e#$"e#tra# sore "#a

s"er'i$ie lisa @orio#tal $omo se i#di$a e# la 'ig"ra 11. El traaBo e# $o#tra de la

gravedad re!"erido ara $olo$ar los lo!"es "#os sore otros es

(A) mgn(#K1)2

L () 0 (3) mgnL

(D) mg#2

L (E) mgn(#K1)

2

L

1<(20). Dos es'eras e!"eCas de masas m1 , m2 se e#$"e#tra# sit"adas e# la arte i#'erior de "# t"o e# 'orma de + 'ig. 11 $o#e$tadas media#te "# resorte de $o#sta#te k

$omrimido i#i$ialme#te "#a lo#git"d ∆. -i el resorte se des$omrime de ree#te , la

masa m2 sale disarada $o# "#a velo$idad v2 la rela$ió#2

1

%

% de las alt"ras al$a#adas or

los $"eros 1 , 2 es (Desre$iar la 'ri$$ió#)

(A)2

1

m

m ()

k

g m2 (3)

2

1

2

2

m

M (D)

2

2

2

1

m

m (E)

k

g m1

1(20). El traaBo e# $o#tra de la gravedad !"e realia "#a erso#a de 0 5g al s"ir la

rama mostrada e# la 'ig"ra 118 es

(A) 000 ; L ()100 L (3) 000 L (D) 21000 L (E) 00 L




1;(208). 4# irata ami$ioso des"&s de $argar $omletame#te s" emar$a$ió# $o# oro

@asta la orda se @io a la mar. A#tes de llegar a s" es$o#dite t"vo !"e #avegar a lo largo de

"# r%o de ag"a d"l$e. Ta# ro#to e#tró e# ag"as del r%o la emar$a$ió# $ome#ó a

@"#dirse. Sara evitar el #a"'ragio i#mediatame#te se des@io de arte del eso. -i lade#sidad del ag"a de mar es ρ1 , la del r%o ρ2 el or$e#taBe m%#imo del eso i#i$ial !"e

t"vo !"e arroBar al r%o $o# el 'i# de sorevivir es

(A) 1001

2

ρ

ρ () 100 (1K

1

2

ρ

ρ ) (3) 100

2

1

ρ

ρ

(D) 100 (1K2

1

ρ

ρ ) (E) 100

1(209). >a resió# @idrost*ti$a 10 m or deaBo del #ivel de "# lago e# as$ales es

(A) 10 () 102 (3) 10 < (D) 10 (E) 10;

1(210). -e oserva !"e al $olo$ar "#a varilla $o# dos es'eras ig"ales e#tre s% e# "# li!"ido

de de#sidad , el sistema se s"merge @asta la mitad de la es'era s"erior ver 'ig 119. -i la

masa de la varilla es desre$iale la de#sidad de las es'eras es

(A) ρ

1 () ρ

2

1 (3) ρ

< (D) ρ (E) ρ

2

<

18(211). >a temerat"ra media del ag"a de mar e# "#a la,a es de 2F3 e# el mes de

setiemre , de 1F3 e# el mes de 'erero. -i la de#sidad del ag"a de mar es 10<0 5g/m < ,s" $aa$idad $alor%'i$a 180 L/5gK la $a#tidad de e#erg%a e# 'orma de $alor !"e $ede

$ada m< de ag"a e# s" e#'riamie#to i#ver#al es

(A) 10 L ()102 L (3) <2< L (D) L (E) <




19(212). De#tro de "# re$iie#te $ili#dri$o $errado or amos lados se e#$"e#tra "# istó#móvil. De "# lado del istó# se @alla "#a masa m de gas , del otro lado "#a masa 2m del

mismo gas. >a 'ra$$ió# del vol"me# del $ili#dro !"e o$"a la masa 2m del gas $"a#do est&

e# e!"ilirio el istó# es

(A)

1 ()

<

1 (3)

<

2 (D)

2

1 (E)

1

20(21<). 4# $ili#dro $o#tie#e "# gas el *rea de s" se$$ió# tra#sversal es A , se e#$"e#tra

s"se#dido de "# te$@o $omo se m"estra e# la 'ig"ra 120. Sor la arte i#'erior &ste osee"# &molo de masa m1 el $"al se "ede mover lireme#te si# 'ri$$ió# , se e#$"e#tra a la

dista#$ia 1. -i se $amia este emolo or "#o de masa m 2 el mismo des$ie#de @asta "#a

dista#$ia 2 -"o#ie#do !"e la $a#tidad de gas es la misma , !"e la temerat"ra #o var%a

la resió# del gas e# este ?ltimo $aso es

(A) g

A

mm

−

−

11

2

12

() g

A

mm

−

+

11

2

12

(3)

g

A

m

−1

1

2

2

(D) g

A

m

+1

1

2

1

(E) g

A

m

−1

1

2

1

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Olimpiada Colombiana Parte 1 (Listo)