BUENA SUERTE! Valor de la aceleración gravitacional = 10 m/s 2. XX Olimpiada Colombiana de Física

Transcripción

1 XX Olimpid Colombin de Físic XX OLIMPIADA COLOMBIANA DE FISICA Prueb Clsificori 4 de myo del 2004 INSTRUCCIONES GENERALES 1. NO ABRA ESTE FOLLETO HASTA QUE SE LE INDIQUE. Por fvor le ess insrucciones cuiddosmene. 2. Es es un prueb de conocimienos generles de físic nivel de secundri. Sus resuldos no se uilizrán pr clsificr colegios. El fin principl es moivr el esudio de l físic y descubrir esudines especilmene dodos pr es meri.. Se dispone de DOS HORAS pr resolver l prueb. 4. L prueb cons de 20 preguns de selección múliple: A, B, C, D, E. Sólo un respues es correc en cd cso. Mrque l opción que Ud. cre correc en l hoj de respuess djun. 5. Hy un penlidd por respuess incorrecs. En promedio el divinr es perjudicil. Su punje se obiene de l expresión C - I, donde C es el número de ls respuess correcs e I el número de ls respuess incorrecs. 6. Es válido en l prueb el uso de: clculdors, regls de cálculo, bls rigonomérics y de logrimos, insrumenos de escriur y hojs en blnco. No esán permiidos punes de clse, libros o consuls con el profesor u oros esudines. 7. En l úlim págin de ese folleo hllrá ls insrucciones de como llenr l hoj de respuess. Al llenr su hoj de respuess sig ods ls insrucciones llí mencionds. 8. Pr llenr l hoj de respuess uilice ÚNICAMENTE lápiz negro, preferiblemene blndo (N o 2) pues l borrr, ese úlimo no dej huell. Si cmbi de opinión borre TOTALMENTE l mrc nerior. Si Ud. llen incorrecmene l hoj de respuess su nombre o resuldo pueden no precer en los lisdos. RETIÑA fueremene sus mrcs en l hoj de respuess. 9. Al finl de l prueb se debe reornr únicmene l hoj de respuess. 10. Espermos que pse un ro grdble resolviendo es prueb y que és le sirv de incenivo pr vnzr ún más en sus esudios. Vlor de l celerción grvicionl = 10 m/s 2 INTEGRIDAD DE LA COMPETENCIA BUENA SUERTE! Pr segurr l inegridd de l compeenci el Comié Orgnizdor se reserv el derecho de cepr lgún punje como oficil.

2 Prueb Clsificori 2004 (Al finl de l prueb enconrrá lguns fórmuls úiles.) Problems Propuesos 1) L mgniud en cenímeros de l sum de los vecores que precen en l figur es: 1 cm (A) 0 (B) 2 1 cm (C) 6 (D) 14 (E) 21 2) Si un crro recorre 120 km en 2 hors, su velocidd medi vle: (A) 240 km/h (B) 120 km/h (C) 60 km/h (D) 90 km/h (E) Se requiere ms informción. ) Un objeo pes menos en l Lun que en l Tierr pueso que (A) su ms es menor en l Lun que en l Tierr. (B) no hy mósfer en l Lun. (C) l celerción grvicionl es menor en l superficie de l Lun que en l de l Tierr. (D) l Lun gir más leno sobre su eje que l Tierr. (E) l Lun es un sélie y no un plne como l Tierr. 4) Dos cicliss que se mueven sobre un pis circulr pren del mismo puno pero en direcciones opuess. L rpidez del uno es de π m/s mienrs que l del oro es de 2π m/s. Si el rdio de l pis es de 9 m el iempo que rdn en cruzrse es: (A) 2 s (B) 4 s (C) π s (D) 6 s (E) no se puede clculr, fln dos. 9 m 5) Respeco l movimieno circulr uniforme NO es correco que (A) l celerción siempre es cenrípe. (B) l velocidd es ngene l ryecori. (C) l velocidd es perpendiculr l celerción. (D) l componene rdil de l velocidd vrí su mgniud. (E) l componene ngencil de l velocidd permnece consne.

3 XX Olimpid Colombin de Físic 6) L figur djun muesr l gráfic celerción conr iempo de un cuerpo que priendo del reposo se desplz en líne rec. El insne en que el cuerpo uvo su máxim velocidd es el que corresponde l iempo: celerción iempo (A) 2 (B) (C) 4 (D) 5 (E) 6 7) En cd un de ls siguienes opciones precen elemenos que ienen crcerísics semejnes enre sí; sin embrgo hy un opción en donde prece un elemeno exrño, cuál es? (A) Onds rdiles, onds de elevisión, luz roj, ryos X (B) Mero, pie, cenímero, pulgd. (C) Mercurio, Venus, Tierr, Pluón. (D) Newon, Joule, W, Prroyo. (E) Brómero, blnz, mperímero, reloj. 8) Un piedr se lnz desde un zoe con un velocidd V que form un ángulo α con l horizonl y describe un ryecori prbólic como muesr l figur. L disnci h l cul l velocidd de l piedr es igul V es igul : (A) 9V 2 (B) g V V 2 (C) g V α h V 2 (D) 4 g (E) 6 V 2 g 9) Se lnz un esfer vericlmene hci rrib con un velocidd de 0 m/s. Su velocidd l cbo de segundos será: (A) cero (B) 10 m/s hci rrib (C) 10 m/s hci bjo (D) 20 m/s hci rrib (E) 0 m/s hci bjo

4 Prueb Clsificori ) Un esudine esá relizndo un experimeno y en ls insrucciones encuenr que l velocidd V con que un ond vnz por un cuerd depende de su ms m, su longiud L y l fuerz de ensión T l que esá someid. Eso lo expresn en l ecución de l derech, con n ml suere que el denomindor del exponene se convirió en un mnch. En lugr de es mnch, deberí precer el número: V = L L. T m (A) 2 (B) (C) 4 (D) 1/2 (E)1/ 1. 11) Un prcidis se lnz por l porezuel del vión y durne los 5 primeros segundos desciende prácicmene en cíd libre, rs de lo cul bre su prcíds y l cbo de unos segundos desciende con un velocidd consne relivmene pequeñ. De ls siguienes, l gráfic que mejor corresponde l celerción del prcidis en función del iempo, es l mosrd en: g (A) (B) g (C) - g g (D) (E) - g 12) Un vgón se proxim con un rpidez V hci oros vgones igules que se hlln linedos en reposo sobre unos rieles sin fricción como muesr l figur. Después de cd un de ls sucesivs colisiones los vgones quedn pegdos enre si. L velocidd finl del conjuno formdo por los 4 vgones vle: (A) 0 (B) V/2 (C) V/4 (D) V/8 (E) V/16 V

5 XX Olimpid Colombin de Físic 1) Un niño que jueg con sus crros de colección, con dos poles y un cuerd, los coloc como se muesr en l figur y se d cuen que el crro 2 ce con celerción consne. De los siguienes digrms de ls fuerzs que cún sobre el crro 2 el más decudo es el mosrdo en: Tensión de l cuerd Fuerz del crro 1 Tensión de l cuerd 1 Tensión de l cuerd 2 no hy Fuerzs, fuerz ne cero Peso Peso Peso Peso (A) (B) (C) (D) (E) 14) Un bloque de 1 kg de ms desciende por un plno inclindo con un rpidez de 1 m/s esndo un lur de 10 meros del piso. Su energí cinéic, medid en Joules, es igul : (A) ½ (B) 1 (C) 5 10 m (D) 10 (E) ) Un esudine que pes 600 N se pes denro de un super scensor que sciende con un celerción de 10 m/s 2. L lecur de l báscul mrcrá: (A) 00 N (B) 600 N (C) 900 N (D) 1200 N (E) 6000 N 16) Un Profesor de Físic pun con su ryo láser de indicr en el blero hci l cim de un orre y se d cuen que el ryo form con l horizonl un ángulo de 45º. Avnz hci l orre 20 meros y repie l operción, enconrndo que hor el ángulo es de 60º. El Profesor concluye que l lur H de l orre, en meros, es: 45 o 20 m o 60 H (A) 10 (B) 10 (C) 20 (D) 20 (E) ) Si los cieníficos colombinos colocrn un sélie rificil

6 Prueb Clsificori 2004 de 1 oneld de ms l mism disnci l que esá l Lun 6 de l Tierr ( 6,4 10 m), el período de rslción de ese sélie en orno l Tierr serí proximdmene igul : (A) 6,2 10 s 6,4 (B) 10 2π (D) 27 dís (E) 1 ño 6 s (C),2 10 s π 18) Se iene un cubo hecho de un meril de densidd 1 g/cm cuyo peso en el ire es de 1 newon. Se inroduce denro de un recipiene que coniene un líquido de densidd 2 g/cm soseniéndolo medine un cuerd rs del líquido como ilusr l figur. L ensión T de l cuerd, en newons, es igul : (A) 0 (B) 1/2 (C) 1 (D) 2 (E) 10 L ρ=1g/cm T 19) El recipiene de l form mosrd en l figur coniene gu. L presión es myor en el puno: (A) A (B) B (C) C (D) D (E) En relidd es igul en los punos señldos. A B C D 20) Inicilmene se ienen 27 cjs de 10 kg cd un, ods l nivel del piso y se deben subir hs un lur de 10 m. Ese rbjo se puede llevr cbo de res mners: I-Un por un por persons, II- un cin rnspordor ls sube, o III-un grú ls sube en un solo vije. I II III (coninu...)

7 XX Olimpid Colombin de Físic De ls siguienes, l firmción correc es: (A) en el méodo I se efecú un rbjo 27 veces myor que con el III de l grú. (B) el rbjo que se efecú conr l fuerz grvicionl es igul en los res méodos. (C) el myor rbjo es el efecudo por l grú pueso que demás de subirls debe pilr ls cjs. (D) en el méodo I se efecú igul rbjo que en el II pero mucho menor que en el III. (E) en el méodo I el rbjo que se efecú conr l fuerz grvicionl es mucho myor que en los oros csos, por eso el hombre invenó máquins como grús y cins rnspordors. Densidd del gu = 1000 kg/m sen 0 = cos 60 = 2 1 n 0 = sen 60 = cos 0 = 2 n 60 =

8 Prueb Clsificori 2004 INSTRUCCIONES PARA LLENAR LA HOJA DE RESPUESTAS Al llenr l informción en l hoj de respuess USE ÚNICA- MENTE LÁPIZ NÚMERO 2. De oro modo l máquin lecor no podrá leer su hoj. No doble ni rrugue l hoj de respuess. DATOS PERSONALES Anes de comenzr l prueb escrib su(s) pellido(s) y nombre(s) en l cr 1 de l hoj de respuess. En l cr 2 su dirección personl, ciudd, deprmeno, eléfono personl, grdo, edd, sexo. Luego sombree debjo de cd crcer el círculo propido. Al sombrer un círculo segúrese de llenrlo complemene con mrc negr en lápiz. En el cudro APELLIDO escrib primero su(s) pellido(s) de izquierd derech. Luego, en cd column sombree el círculo correspondiene l ler escri en su respecivo cudro superior. Proced de mner similr con el cudro NOMBRE. En el cudro GRADO, sombree el círculo correspondiene l grdo que culmene curs. Si used y compleó sus esudios de secundri sombree el círculo correspondiene 12. En el cudro EDAD, sombree el círculo correspondiene su edd, en ños cumplidos. En el cudro SEXO, sombree el círculo propido (Femenino o Msculino). Proced de mner similr con los cudros DIRECCIÓN, CIUDAD, DEPARTAMENTO y TELÉFONO. En el recudro que esá encim de los cudros APELLIDO y NOMBRE firme cerificndo que ls respuess corresponden su propio rbjo. RESPUESTAS Mienrs desrrolle l prueb mrque su respues cd pregun encerrndo l ler propid sobre el mismo cuesionrio. Luego, en los úlimos 10 minuos de l prueb, mrque ls respuess escogids en l hoj de respuess en el cudro RESPUESTAS. Por ejemplo, si used h decidido que l respues correc l pregun 1 es A used debe sombrer el círculo correspondiene A en l fil mrcd con 1. Si cmbió de opinión cerc de lgun respues, debe borrr l mrc olmene y luego mrcr l nuev respues. Dé un sol respues por cd pregun. Si señl más de un respues un pregun és se considerrá conesd incorrecmene.