Dinámica del Sólido Rígido: Test y Cuestionarios Online

Question 1

Un sólido rígido gira uniformemente alrededor de un eje fijo que pasa por su centro de masa. ¿Cuál de las siguientes expresiones representa el momento angular del sólido?

Accepted Answer

L = Iω

Answer

L = mvr

Answer

L = Iα

Answer

L = mω

Question 2

Un disco macizo de masa M y radio R rueda sin deslizar sobre una superficie plana. ¿Cuál es su energía cinética total?

Accepted Answer

K = (1/2)MV² + (1/2)Iω²

Answer

K = MV²

Answer

K = (1/2)MV²

Answer

K = (1/2)Iω²

Question 3

Un objeto de masa m se mueve con velocidad v. Choca elásticamente con una pared y rebota con la misma velocidad. El impulso total impartido a la pared durante la colisión es:

Accepted Answer

J = 2mv

Answer

J = mv

Answer

J = m(v/2)

Question 4

Un disco uniforme de radio R y masa M rueda sobre una superficie horizontal sin fricción. Si su aceleración angular es α, ¿cuál es su aceleración lineal?

Accepted Answer

a = Rα

Answer

a = 2Rα

Answer

a = 0

Answer

a = (1/2)Rα

Question 5

Un péndulo físico de longitud L y masa m oscila con una amplitud máxima de θ0. ¿Cuál es su energía potencial máxima?

Accepted Answer

U = mgl(1 - cos(θ0))

Answer

U = mgl(cos(θ0))

Answer

U = mgl(θ0²)

Answer

U = mgl(sin(θ0))

Question 6

Un disco de radio R se mueve con velocidad angular constante ω. Determina el valor de su velocidad lineal en un punto situado a una distancia r del centro.

Accepted Answer

ω·r

Answer

ω·R

Answer

ω·(r+R)

Answer

ω·(R-r)

Question 7

Un disco de radio R y masa M rueda con velocidad angular constante ω. Calcula el valor de su momento de inercia respecto a un eje perpendicular a su plano y que pasa por su centro de masas.

Accepted Answer

1/2·M·R²

Answer

1/4·M·R²

Answer

1/2·M·ω²

Answer

M·R²

Question 8

Un cuerpo rígido de masa M y radio de giro R gira con velocidad angular constante ω. Calcula el valor de su momento lineal.

Accepted Answer

0

Answer

M·ω·R

Answer

M·ω

Answer

1/2·M·ω²·R

Question 9

Un bloque de masa M se desliza sobre una superficie inclinada con ángulo θ. Calcula el valor de su aceleración.

Accepted Answer

g·sinθ

Answer

g·cosθ

Answer

g·tanθ

Question 10

Un disco de radio R y masa M rueda sin deslizar sobre una superficie horizontal. Calcula el valor de su velocidad angular cuando llega al suelo después de caer desde una altura h.

Accepted Answer

√(2·g·h)/R

Answer

√(2·g·h)

Answer

√(g·h)/R

Answer

√(g·h)/R²

Question 11

Un disco de masa M y radio R rueda sin deslizar sobre una superficie horizontal con velocidad lineal v. ¿Cuál es su energía cinética?

Accepted Answer

1/2 Mv² + 1/2 Iω²

Answer

1/2 Mv²

Answer

Mv² + Iω²

Answer

1/2 Iω²

Question 12

Un objeto de momento de inercia I gira con velocidad angular ω. Si disminuye su velocidad angular a la mitad, ¿qué ocurre con su momento cinético?

Accepted Answer

Se reduce a la mitad

Answer

Se mantiene constante

Answer

Se triplica

Answer

Se cuadruplica

Question 13

¿Cuál de las siguientes expresiones representa el momento de inercia de un cilindro macizo de masa M y radio R?

Accepted Answer

1/2 MR²

Answer

3/2 MR²

Answer

1/4 MR²

Answer

MR²

Question 14

Una esfera uniforme de masa M y radio R gira sobre su eje con velocidad angular constante ω. ¿En qué punto de la esfera la velocidad lineal tangencial es máxima?

Accepted Answer

En el ecuador de la esfera

Answer

En el centro de la esfera

Answer

A una distancia R/2 del centro

Answer

A una distancia R/4 del centro

Question 15

Un objeto de masa M y momento de inercia I realiza un movimiento de traslación con velocidad lineal v y un movimiento de rotación con velocidad angular ω. ¿Cuál es su energía cinética respecto a su centro de masa?

Accepted Answer

1/2 Mv² + 1/2 Iω²

Answer

Mv² + Iω²

Answer

1/4 (Mv² + Iω²)

Answer

1/2 (Mv² + Iω²)

Question 16

El momento de inercia de un sólido rígido con respecto a un eje de rotación es:

Accepted Answer

La suma de las masas de todas sus partículas multiplicada por el cuadrado de sus distancias al eje

Answer

La mitad de la masa total del sólido multiplicada por el cuadrado de su diámetro

Answer

La masa total del sólido multiplicada por el cuadrado de su radio

Question 17

¿Qué tipo de energía cinética posee un sólido rígido que gira alrededor de un eje fijo?

Accepted Answer

Rotacional

Answer

Potencial

Answer

Traslacional

Question 18

Un sólido rígido de masa m y momento de inercia I gira alrededor de un eje fijo con velocidad angular ω. ¿Cuál es su energía cinética rotacional?

Accepted Answer

1/2 Iω²

Answer

Iω²

Answer

mω²

Answer

1/2 mω²

Question 19

Un disco uniforme de radio R gira con velocidad angular constante ω alrededor de un eje perpendicular a su plano y que pasa por su centro. ¿Cuál es su aceleración centrípeta?

Accepted Answer

Rω²

Answer

2Rω²

Answer

Rω/2

Answer

2Rω/2

Question 20

Un sólido rígido rueda sin deslizar sobre un plano horizontal con velocidad constante v. Si su radio es R, ¿cuál es su velocidad angular?

Accepted Answer

v/R

Answer

v*R

Answer

v/2R

Question 21

Un giroscopio es un dispositivo que utiliza el principio de:

Accepted Answer

Conservación del momento angular

Answer

Principio de Arquímedes

Answer

Conservación del impulso

Answer

Conservación de la energía

Question 22

La energía cinética de un cuerpo rígido que rota alrededor de un eje fijo es:

Accepted Answer

1/2 * I * ω²

Answer

I * ω²

Answer

4/3 * I * ω²

Answer

1/4 * I * ω²

Question 23

El momento de inercia de un cuerpo rígido depende de:

Accepted Answer

La masa del cuerpo y la distribución de la masa respecto al eje de rotación

Answer

Solamente de la masa del cuerpo

Answer

Únicamente de la distribución de la masa respecto al eje de rotación

Question 24

Un cuerpo rígido se encuentra en equilibrio cuando:

Accepted Answer

La suma de fuerzas y la suma de momentos de las fuerzas externas aplicadas son nulas

Answer

Solo la suma de fuerzas es nula

Question 25

El principio de conservación del momento angular establece que:

Accepted Answer

El momento angular total de un sistema aislado permanece constante

Answer

La energía cinética total de un sistema aislado se mantiene constante

Answer

La energía potencial total de un sistema aislado se conserva