Colomb 2002

Si se suman los cuatro vectores de la figura de la derecha, la magnitud del vector resultante es:

A. 0
B. 1
C. 2
D. 4
E. 8

Cuatro vectores unitarios en figura

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Superposition Principle Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

Se si sommano i quattro vettori della figura a destra, la grandezza del vettore risultante è:

A. 0
B. 1
C. 2
D. 4
E. 8

Quattro vettori unitari in figura

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Superposition Principle Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

If you add up the four vectors in the figure to the right, the magnitude of the resulting vector is:

A. 0
B. 1
C. 2
D. 4
E. 8

Four unit vectors in figure

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Superposition Principle Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

De un material homogéneo se construye un cubo macizo de lado $L$ y masa 100 g. Con este mismo material se construye un cubo de lado $2 L$ , la masa de este cubo, expresada en gramos, es:

A. 100
B. 200
C. 600
D. 800
E. 900

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Dimensional Analysis, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

Di un materiale omogeneo si costruisce un cubo di lato massiccio $L$ e di massa 100 g. Con questo stesso materiale si costruisce un cubo laterale $2 L$ , la massa di questo cubo, espressa in grammo, è:

A. 100
B. 200
C. 600
D. 800
E. 900

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Dimensional Analysis, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

A solid side cube $L$ and a mass of 100 g are constructed of a homogeneous material. With this same material a side cube $2 L$ is constructed, the mass of this cube, expressed in grams, is:

A. 100
B. 200
C. 600
D. 800
E. 900

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Dimensional Analysis, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

Un automóvil recorre 500 metros en 50 segundos con velocidad constante. La distancia que recorre durante 15 segundos, expresada en metros, es:

A. 50
B. 100
C. 150
D. 200
E. 250

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

Una macchina percorre 500 metri in 50 secondi a velocità costante. La distanza percorsa per 15 secondi, espressa in metri, è:

A. 50
B. 100
C. 150
D. 200
E. 250

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

A car travels 500 meters in 50 seconds at a constant speed. The distance travelled for 15 seconds, expressed in metres, is:

A. 50
B. 100
C. 150
D. 200
E. 250

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

Una esfera se lanza verticalmente hacia arriba con una rapidez inicial de 40 m/s. Su velocidad a los 5 segundos es:

A. 10 m/s hacia arriba
B. 20 m/s hacia arriba
C. 10 m/s hacia abajo
D. 20 m/s hacia abajo
E. 0

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.2

Una sfera si lancia verticalmente verso l’alto con una velocità iniziale di 40 m/s. La sua velocità a 5 secondi è:

A. 10 m/s verso l’alto
B. 20 m/s verso l’alto
C. 10 m/s verso il basso
D. 20 m/s verso il basso
E. 0

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.2

A sphere is thrown vertically upwards at an initial speed of 40 m/s. Its speed at 5 seconds is:

A. 10 m/s upwards
B. 20 m/s upwards
C. 10 m/s down
D. 20 m/s down
E. 0

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.2

La rapidez de propagación de las ondas superficiales del océano depende de la densidad $ρ$ del agua, de la aceleración gravitacional $g$ del lugar, de la longitud de onda $λ$ de las olas, de la profundidad $h$ del fondo marino y de una constante $κ$ que se expresa en unidades de masa. De las siguientes expresiones, la que podría corresponder a esa rapidez es:

(A) $\frac{κ g h}{λ ρ}$

(B) $κ \frac{λ ρ}{g h}$

(D) $\frac{h}{g} \frac{λ ρ}{κ}$

(E) $\frac{g h}{κλ ρ}$

Topic: Oscillations & Waves, Fluid Mechanics Metodi: Dimensional Analysis, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Estimation & Approximation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

La velocità di diffusione delle onde superficiali dell’oceano dipende dalla densità $ρ$ dell’acqua, dall’accelerazione gravitazionale $g$ del luogo, dalla lunghezza d’onda $λ$ delle onde, dalla profondità $h$ del fondo marino e da una costante $κ$ espressa in unità di massa. Tra le seguenti espressioni, quella che potrebbe corrispondere a questa velocità è:

(A) $\frac{κ g h}{λ ρ}$

(B) $κ \frac{λ ρ}{g h}$

(D) $\frac{h}{g} \frac{λ ρ}{κ}$

(E) $\frac{g h}{κλ ρ}$

The speed of propagation of ocean surface waves depends on the water density $ρ$ , the gravitational acceleration $g$ of the place, the wavelength $λ$ of the waves, the depth $h$ of the seabed and a constant $κ$ expressed in units of mass. Of the following expressions, the one that could correspond to that speed is:

(A) $\frac{κ g h}{λ ρ}$

(B) $κ \frac{λ ρ}{g h}$

(D) $\frac{h}{g} \frac{λ ρ}{κ}$

(E) $\frac{g h}{κλ ρ}$

El Sol emite energía a razón de $1 0^{26}$ julios por segundo. Teniendo en cuenta que la energía radiada por el Sol proviene de la conversión de masa en energía y la conocida ecuación de Einstein la cual establece que $E = m c^{2}$ , donde $c$ es la velocidad de la luz ( $3 \times 1 0^{8}$ m/s), se concluye que el Sol pierde cada segundo una masa, en kilogramos, igual a:

A. $3, 53 \times 1 0^{43}$
B. $1, 1 \times 1 0^{9}$
C. $1, 1 \times 1 0^{10}$
D. $3, 92 \times 1 0^{26}$
E. 0

Topic: Modern-Quantum Physics, Astrophysics Metodi: Mass-Energy Equivalence, Order-of-Magnitude Estimation Competenze: Physical Reasoning, Estimation & Approximation Objects: Star Fonte: Testo (PDF) — p.2

Il sole emette energia a un tasso di $1 0^{26}$ juli per secondo. Considerando che l’energia raggiunta dal Sole deriva dalla conversione di massa in energia e dalla nota equazione di Einstein che stabilisce che $E = m c^{2}$ , dove $c$ è la velocità della luce ( $3 \times 1 0^{8}$ m/s), si conclude che il Sole perde ogni secondo una massa, in chilogrammi, uguale a:

A. $3, 53 \times 1 0^{43}$
B. $1, 1 \times 1 0^{9}$
C. $1, 1 \times 1 0^{10}$
D. $3, 92 \times 1 0^{26}$
E. 0

The sun emits energy at a rate of $1 0^{26}$ jules per second. Taking into account that the energy radiated by the Sun comes from the conversion of mass into energy and the well-known Einstein equation which states that $E = m c^{2}$ , where $c$ is the speed of light ( $3 \times 1 0^{8}$ m/s), it is concluded that the Sun loses every second a mass, in kilograms, equal to:

A. $3, 53 \times 1 0^{43}$
B. $1, 1 \times 1 0^{9}$
C. $1, 1 \times 1 0^{10}$
D. $3, 92 \times 1 0^{26}$
E. 0

Tres esferas idénticas se lanzan desde una azotea y al cabo de un cierto tiempo las tres esferas habrán llegado al piso. La esfera A se lanzó verticalmente hacia arriba con una velocidad $V_{0}$ , la esfera B se lanzó verticalmente hacia abajo con una velocidad $V_{0}$ y la esfera C se lanzó con velocidad $V_{0}$ formando un ángulo de $45°$ con la horizontal. Comparando los valores de las velocidades $V_{A}$ , $V_{B}$ y $V_{C}$ con las cuales respectivamente las esferas llegarán al piso e ignorando la fricción con el aire se tiene que:

A. $V_{A} = V_{B} = V_{C}$
B. $V_{A} = V_{B} > V_{C}$
C. $V_{A} < V_{B} < V_{C}$
D. $V_{A} < V_{B} = V_{C}$
E. $V_{A} > V_{B} > V_{C}$

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Conservation of Energy, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Ball, Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.3

Tre sfere identiche vengono lanciate dal tetto e dopo un certo tempo le tre sfere saranno arrivate al pavimento. La sfera A è stata lanciata verticalmente verso l’alto con una velocità $V_{0}$ , la sfera B è stata lanciata verticalmente verso il basso con una velocità $V_{0}$ e la sfera C è stata lanciata con una velocità $V_{0}$ formando un angolo di $45°$ con l’orizzontale. Confrontando i valori delle velocità $V_{A}$ , $V_{B}$ e $V_{C}$ rispettivamente con cui le sfere raggiungeranno il pavimento e ignorando la frizione con l’aria si deve:

A. $V_{A} = V_{B} = V_{C}$
B. $V_{A} = V_{B} > V_{C}$
C. $V_{A} < V_{B} < V_{C}$
D. $V_{A} < V_{B} = V_{C}$
E. $V_{A} > V_{B} > V_{C}$

Three identical spheres are thrown from a roof and after a while all three spheres will have reached the floor. Sphere A was thrown vertically upwards at a speed $V_{0}$ , Sphere B was thrown vertically downwards at a speed $V_{0}$ and Sphere C was thrown at a speed $V_{0}$ forming an angle of $45°$ with the horizontal. Comparing the values of the speeds $V_{A}$ , $V_{B}$ and $V_{C}$ at which the spheres will reach the floor and ignoring friction with the air respectively, we have to:

A. $V_{A} = V_{B} = V_{C}$
B. $V_{A} = V_{B} > V_{C}$
C. $V_{A} < V_{B} < V_{C}$
D. $V_{A} < V_{B} = V_{C}$
E. $V_{A} > V_{B} > V_{C}$

Un automóvil se desplaza a lo largo de una línea recta. Las gráficas que aparecen a continuación muestran la velocidad del automóvil en función del tiempo.

La mayor distancia recorrida por el automóvil durante los 10 s corresponde a la gráfica:

(A) (B) (C) (D) (E)

Cinco gráficas velocidad vs tiempo (A)–(E)

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Experimental Data Analysis Competenze: Diagrammatic Reasoning, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

Una macchina si muove lungo una linea retta. I grafici che seguono mostrano la velocità della macchina in funzione del tempo.

La distanza più grande percorsa dalla macchina durante i 10 secondi corrisponde al grafico:

(A) (B) (C) (D) (E)

*Cinque grafici velocità vs tempo (A)(E) *

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Experimental Data Analysis Competenze: Diagrammatic Reasoning, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

A car moves along a straight line. The graphs below show the speed of the car based on the time.

The greatest distance travelled by the car during 10 s corresponds to the graph:

(A) (B) (C) (D) (E)

The following is the list of the following:

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Experimental Data Analysis Competenze: Diagrammatic Reasoning, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

Dos fuentes sonoras idénticas se encuentran una justo por encima de la superficie de un lago muy profundo y la otra justo por debajo. Las fuentes emiten señales sonoras simultáneas que se propagan en todas direcciones (tanto en aire como en agua). De los siguientes, quien escucha primero la señal sonora, es:

A. una persona ubicada en la orilla del lago a 100 metros de las fuentes sonoras.
B. un buzo sumergido a 150 metros exactamente debajo de las fuentes sonoras.
C. un observador que se encuentra en un globo elevado 80 metros exactamente por encima de las fuentes sonoras.
D. un buzo que se encuentra al lado de la misma orilla pero sumergido bajo el agua.
E. no se puede determinar quién sin saber la intensidad de las señales sonoras.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Physical Modeling, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Estimation & Approximation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

Due fonti sonore identiche si trovano una proprio sopra la superficie di un lago molto profondo e l’altra proprio sotto. Le fonti emettono segnali sonori simultanei che si diffondono in tutte le direzioni (sia in aria che in acqua). Tra i seguenti, chi ascolta il segnale sonoro per primo, è:

A. una persona situata sulla riva del lago a 100 metri dalle fonti sonore.
B. un subacqueo immerso a 150 metri esattamente sotto le fonti sonore.
C. un osservatore situato in un globo alto 80 metri esattamente sopra le fonti sonore.
D. un subacqueo situato accanto alla stessa riva ma immerso nell’acqua.
E. non si può determinare chi senza conoscere l’intensità dei segnali sonori.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Physical Modeling, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Estimation & Approximation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

Two identical sound sources are found one just above the surface of a very deep lake and the other just below. The sources emit simultaneous sound signals that propagate in all directions (both in air and water). Of the following, the first to hear the sound signal is:

A. a person located on the shore of the lake 100 metres from the sound sources.
B. a submerged diver 150 metres just below the sound sources.
C. an observer located on a balloon 80 metres above the sound sources.
D. a diver who is located next to the same shore but submerged underwater.
E. cannot be determined without knowing the intensity of the sound signals.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Physical Modeling, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Estimation & Approximation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

Una esfera de icopor de masa $m$ se lanza verticalmente hacia arriba. La fuerza de rozamiento con el aire NO es despreciable y resulta ser proporcional a la velocidad y de dirección opuesta a ella. En el punto de altura máxima la aceleración de la esfera es:

A. 0
B. $g$
C. menor que $g$
D. mayor que $g$
E. dirigida hacia arriba

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.4

Una sfera di massa $m$ si lancia verticalmente verso l’alto. La forza di ruggine con l’aria NON è scarsa e risulta proporzionale alla velocità e alla direzione opposta. Al punto massimo di altezza l’accelerazione della sfera è:

A. 0
B. $g$
C. inferiore a $g$
D. superiore a $g$
E. rivolto verso l’alto

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.4

A sphere of mass $m$ is thrown vertically upwards. The force of friction with air is NOT negligible and is proportional to the speed and direction of the air. At the maximum height the acceleration of the sphere is:

A. 0
B. $g$
C. less than $g$
D. greater than $g$
E. directed upwards

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.4

En la figura a se muestra un balde sobre una báscula, lleno con agua hasta sus bordes. En la figura b se muestra el mismo balde igualmente lleno con agua hasta sus bordes pero con un bloque de madera de 1 kg que flota sobre el agua. Respecto a las lecturas de las básculas en estas situaciones podemos decir que:

A. en a es igual que en b.
B. en a es mayor que en b.
C. son diferentes pero no se puede determinar en que proporción.
D. en b es mayor que en a.
E. no hay datos suficientes para concluir algo.

Balde a (sin madera) y b (con madera flotante)

Topic: Fluid Mechanics, Newtonian Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Container, Block Fonte: Testo (PDF) — p.4

Nella figura a viene mostrato un vassoio su una bilancia, pieno di acqua fino ai bordi. Nella figura b viene mostrato lo stesso vassoio equamente pieno di acqua fino ai bordi ma con un blocco di legno di 1 kg che galleggia sull’acqua. Per quanto riguarda le letture delle scale in queste situazioni possiamo dire che:

A. in a è uguale a b.
B. in a è maggiore di b.
C. sono diversi ma non si può determinare in che proporzione.
D. in b è maggiore di a.
E. non ci sono dati sufficienti per concludere qualcosa.

*Balde a (senza legno) e b (con legno galleggiante) *

Figure a shows a bucket on a scale, filled with water to its edges. Figure b shows the same bucket equally filled with water to its edges but with a 1 kg block of wood floating above the water. As for the readings of the scales in these situations we can say that:

A. in a is equal to in b.
B. in a is greater than in b.
C. are different but in what proportion cannot be determined.
D. in b is greater than in a.
E. there is not enough data to conclude anything.

*Blade a (without wood) and b (with floating wood) *

La experiencia cotidiana nos muestra que para mantener sumergido un cuerpo de icopor dentro del agua es indispensable aplicar cierta fuerza. En particular, para sumergir en su totalidad una esfera de icopor de masa $M$ y volumen $V$ aplicamos una fuerza $F$ . Ahora, si tomamos otra esfera cuyos valores de masa y volumen son iguales a la mitad de los valores de masa y volumen de la primera esfera, entonces la fuerza $f$ , que es indispensable aplicar para sumergirla completamente es igual a:

A. $F$
B. $\frac{F}{2}$
C. $2 F$
D. $\frac{F}{2}$
E. $2 F$

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.4

L’esperienza quotidiana ci mostra che per mantenere immerso un corpo di icoporo nell’acqua è indispensabile applicare una certa forza. In particolare, per immergere in tutto una sfera di massa $M$ e volume $V$ si applica una forza $F$ . Ora, se prendiamo un’altra sfera i cui valori di massa e volume sono uguali alla metà dei valori di massa e volume della prima sfera, allora la forza $f$ , che è indispensabile applicare per immergerla completamente è uguale a:

A. $F$
B. $\frac{F}{2}$
C. $2 F$
D. $\frac{F}{2}$
E. $2 F$

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.4

Everyday experience shows us that to keep an ivory body submerged in water, a certain amount of force is indispensable. In particular, to fully submerge a sphere of mass $M$ and volume $V$ we apply a force $F$ . Now, if we take another sphere whose mass and volume values are equal to half the mass and volume values of the first sphere, then the force $f$ , which is indispensable to apply to completely submerge it is equal to:

A. $F$
B. $\frac{F}{2}$
C. $2 F$
D. $\frac{F}{2}$
E. $2 F$

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.4

Un bloque de masa $m = 10$ kg se encuentra en reposo sobre un plano inclinado rugoso. El coeficiente de rozamiento entre el bloque y la superficie es $μ = 0, 57$ . El valor máximo del ángulo $α$ a que puede ser inclinado el plano sin que el bloque deslice es:

A. $20°$
B. $30°$
C. $45°$
D. $60°$
E. $70°$

Bloque sobre plano inclinado rugoso con ángulo α

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Block, Inclined Plane Fonte: Testo (PDF) — p.4

Un blocco di massa $m = 10$ kg si trova a riposo su un piano inclinato rugoso. Il coefficiente di rottura tra il blocco e la superficie è $μ = 0, 57$ . Il valore massimo dell’angolo $α$ a cui il piano può essere inclinato senza che il blocco scenda è:

A. $20°$
B. $30°$
C. $45°$
D. $60°$
E. $70°$

Blocco su piano inclinato rugoso con angolo α

A block of mass $m = 10$ kg rests on a rough sloping plane. The coefficient of friction between the block and the surface is $μ = 0, 57$ . The maximum angle $α$ to which the plane can be tilted without the block slipping is:

A. $20°$
B. $30°$
C. $45°$
D. $60°$
E. $70°$

Block on a roughly tilted plane with angle α

En un extremo de una cuerda ligera se ata un cuerpo de masa $m$ y en el otro extremo otro bloque de masa de 1,0 kg. La cuerda cuelga sobre una polea sin fricción como indica la figura. El sistema es liberado y el bloque de masa $m$ acelera hacia abajo a $5, 0$ m/s². El valor de $m$ es:

A. 3,0 kg
B. 2,0 kg
C. 1,5 kg
D. 1,0 kg
E. 0,5 kg

Polea con masas m y 1 kg

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: String, Pulley, Block Fonte: Testo (PDF) — p.5

Un corpo di massa $m$ è attaccato ad una estremità di una corda leggera e ad un altro blocco di massa di 1,0 kg all’altra estremità. La corda si appende su una polla senza attrito come indica la figura. Il sistema viene rilasciato e il blocco di massa $m$ accelera verso il basso a $5, 0$ m/s2. Il valore di $m$ è:

A. 3,0 kg
B. 2,0 kg
C. 1,5 kg
D. 1,0 kg
E. 0,5 kg

Polea a massa m e 1 kg

At one end of a light string a mass body $m$ is attached and at the other end another mass block of 1,0 kg. The rope hangs over a frictionless pole as shown in the figure. The system is released and the mass block $m$ accelerates down to $5, 0$ m/s2. The value of $m$ is:

A. 3,0 kg
B. 2,0 kg
C. 1,5 kg
D. 1,0 kg
E. 0,5 kg

Polea with m and 1 kg mass

Un auto viaja a lo largo de un camino montañoso con rapidez constante $v$ . Asumiendo que las partes altas y bajas de este camino forman partes de circunferencias de radio $R$ , el conductor aplica menor fuerza contra su asiento:

A. en las cimas de la montaña cuando $v > g R$
B. en las partes más bajas de la montaña cuando $v > g R$
C. yendo montaña abajo cuando $v = g R$
D. en las cimas de la montaña cuando $v < g R$
E. en las partes más bajas de la montaña cuando $v > g R$

Auto en camino montañoso con cimas y valles

Topic: Newtonian Mechanics, Rotational Dynamics Metodi: Free-Body Diagram, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.5

Una macchina viaggia lungo una strada montana a velocità costante $v$ . Se si assume che le parti alte e basse di questa strada costituiscano parti di radiocircumferenze $R$ , il conducente applicherà meno forza al suo sedile:

A. sulle cime di montagna quando $v > g R$
B. nelle parti più basse della montagna quando $v > g R$
C. scendendo in montagna quando $v = g R$
D. sulle cime di montagna quando $v < g R$
E. nelle parti più basse della montagna quando $v > g R$

Automobile su strada montana con cime e valli

A car travels along a mountainous road at constant speed $v$ . Assuming that the upper and lower parts of this road form parts of radial circumferences $R$ , the driver shall apply less force to his seat:

A. on the mountain tops when $v > g R$
B. in the lower parts of the mountain when $v > g R$
C. going down the mountain when $v = g R$
D. on the mountain tops when $v < g R$
E. in the lower parts of the mountain when $v > g R$

Mountainous road car with peaks and valleys

Dos objetos de masas $m_{1}$ y $m_{2}$ separados una distancia $R$ están sujetos sólo a la acción gravitacional entre ellos, por lo cual sus aceleraciones en ese instante son $a_{01}$ y $a_{02}$ respectivamente. Como resultado de esta interacción los objetos se acercan entre sí. Cuando la distancia entre ellos se haya reducido a $R /2$ , de las siguientes afirmaciones sobre las aceleraciones en esa posición, la correcta es:

A. $a_{1}$ y $a_{2}$ han permanecido iguales.
B. $a_{1}$ es igual a cuatro veces $a_{2}$ .
C. $a_{1}$ y $a_{2}$ se han multiplicado por cuatro.
D. $a_{1}$ es igual a $a_{2}$ .
E. $a_{2}$ es igual a cuatro veces $a_{1}$ .

Topic: Gravitation, Newtonian Mechanics Metodi: Newton’s Law of Gravitation, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.5

Due oggetti di massa $m_{1}$ e $m_{2}$ separati da una distanza $R$ sono soggetti solo all’azione gravitazionale tra di loro, quindi le loro accelerazioni in quel momento sono $a_{01}$ e $a_{02}$ rispettivamente. Come risultato di questa interazione gli oggetti si avvicinano. Se la distanza tra di loro è ridotta a $R /2$ , le seguenti affermazioni sulle accelerazioni in quella posizione sono corrette:

A. $a_{1}$ e $a_{2}$ sono rimasti uguali.
B. $a_{1}$ è pari a quattro volte $a_{2}$ .
C. $a_{1}$ e $a_{2}$ sono stati moltiplicati per quattro.
D. $a_{1}$ è uguale a $a_{2}$ .
E. $a_{2}$ è pari a quattro volte $a_{1}$ .

Two mass objects $m_{1}$ and $m_{2}$ separated by a distance $R$ are subject only to gravitational action between them, so their accelerations at that instant are $a_{01}$ and $a_{02}$ respectively. As a result of this interaction the objects come closer to each other. Where the distance between them has been reduced to $R /2$ , the correct one of the following statements on accelerations at that position is:

A. $a_{1}$ and $a_{2}$ have remained the same.
B. $a_{1}$ is equal to four times $a_{2}$ .
C. $a_{1}$ and $a_{2}$ have been multiplied by four.
D. $a_{1}$ is equal to $a_{2}$ .
E. $a_{2}$ is equal to four times $a_{1}$ .

Dos péndulos iguales oscilan libremente. En cierto instante el péndulo 1 se encuentra en el punto más alto de su trayectoria y el péndulo 2 en el punto más bajo de la suya. De las siguientes afirmaciones acerca de esa posición:

(i) La velocidad del péndulo 1 es mayor que la del péndulo 2. (ii) La aceleración del péndulo 1 es mayor que la del péndulo 2. (iii) La velocidad del péndulo 1 es menor que la del péndulo 2. (iv) La aceleración del péndulo 1 es menor que la del péndulo 2. (v) La velocidad del péndulo 1 es igual a la del péndulo 2.

Son ciertas:

A. Sólo una de las cinco.
B. Sólo dos de las cinco.
C. Sólo tres de las cinco.
D. Sólo cuatro de las cinco.
E. Todas las cinco.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Simple Harmonic Motion Analysis, Conservation of Energy Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Pendulum Fonte: Testo (PDF) — p.6

Due pendoli uguali oscilano liberamente. In un certo momento il pendolo 1 è al punto più alto del suo percorso e il pendolo 2 al punto più basso del suo. Le seguenti affermazioni sulla posizione:

(i) La velocità del pendolo 1 è superiore a quella del pendolo 2. (ii) L’accelerazione del pendolo 1 è maggiore di quella del pendolo 2. (iii) La velocità del pendolo 1 è inferiore a quella del pendolo 2. (iv) L’accelerazione del pendolo 1 è inferiore a quella del pendolo 2. (v) La velocità del pendolo 1 è uguale a quella del pendolo 2.

Sono veri:

MSK1 solo una su cinque.
B solo due su cinque.
Solo tre delle cinque.
D. Solo quattro su cinque.
E’ il massimo di tutti e cinque.

Two equal pendulums swing freely. At a certain point, pendulum 1 is at the highest point of its path and pendulum 2 is at the lowest point of its path. Of the following statements concerning that position:

(i) The speed of pendulum 1 is greater than that of pendulum 2. (ii) The acceleration of pendulum 1 is greater than that of pendulum 2. (iii) The speed of pendulum 1 is less than that of pendulum 2. (iv) The acceleration of pendulum 1 is less than that of pendulum 2. (v) The speed of pendulum 1 is equal to that of pendulum 2.

They ‘re true .

Only one of the five.
B Only two out of five.
Only three out of five.
Only four out of five.
All five of them.

Un vagón se desplaza sin rozamiento por los rieles de una montaña rusa. A continuación se muestran cinco formas de la montaña rusa:

Si el vagón parte del reposo del punto $a$ alcanzará el punto $c$ en:

A. una de las cinco situaciones.
B. dos de las cinco situaciones.
C. tres de las cinco situaciones.
D. cuatro de las cinco situaciones.
E. todas las situaciones.

Cinco perfiles de montaña rusa con puntos a, b, c

Topic: Newtonian Mechanics, Conservation of Energy Metodi: Conservation of Energy, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Cart Fonte: Testo (PDF) — p.6

Un vagone si muove senza rottura sulle ferrovie di una montagna russa. Qui di seguito sono mostrate cinque forme della rusa:

Se il vagone parte dal punto di riposo $a$ , raggiungerà il punto $c$ in:

A. una delle cinque situazioni.
B. due delle cinque situazioni.
C. tre delle cinque situazioni.
D. quattro delle cinque situazioni.
E. tutte le situazioni.

Cinque profili di treno con punti a, b, c

A carriage moves smoothly along the rails of a roller coaster. The following are five forms of the roller coaster:

If the wagon leaves the resting point $a$ it shall reach the point $c$ at:

A one of the five situations.
B. two out of five situations.
C. three out of five situations.
D four out of five situations.
E all situations.

Five profile locomotives with points a, b, c

Un bloque de masa $m$ se encuentra en reposo sobre un plano inclinado rugoso. Para hacerlo ascender con velocidad constante se le debe aplicar la fuerza $F_{1}$ paralela al plano hacia arriba. Para hacerlo descender con velocidad constante se le debe aplicar la fuerza $F_{2}$ paralela al plano hacia abajo.

De las siguientes afirmaciones acerca de estas situaciones, la correcta es:

A. El valor de la fuerza $F_{1}$ es igual al de la fuerza $F_{2}$ .
B. La fuerza de rozamiento que el plano aplica al bloque cuando sube es de igual valor a la que le aplica cuando desciende.
C. La fuerza normal que el plano aplica al bloque cuando asciende es mayor que cuando desciende.
D. La fuerza neta sobre el bloque cuando asciende es mayor que cuando desciende.
E. No se puede emitir ningún juicio sin conocer la masa $m$ , el coeficiente de rozamiento $μ$ y el ángulo $α$ .

Bloque en plano inclinado rugoso

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Block, Inclined Plane Fonte: Testo (PDF) — p.7

Un blocco di massa $m$ si trova a riposo su un piano inclinato rugoso. Per farlo salire a velocità costante è necessario applicare la forza $F_{1}$ parallela al piano verso l’alto. Per farlo scendere a velocità costante è necessario applicare la forza $F_{2}$ parallela al piano in basso.

Dalle seguenti affermazioni su queste situazioni, la corretta è:

A. Il valore della forza $F_{1}$ è uguale a quello della forza $F_{2}$ .
B. La forza di rottura che il piano applica al blocco quando sale è uguale a quella che applica al blocco quando scende.
C. La forza normale che il piano applica al blocco quando sale è maggiore di quando scende.
D. La forza netta sul blocco quando sale è maggiore di quando scende.
E. Non si può emettere alcun giudizio senza conoscere la massa $m$ , il coefficiente di rottura $μ$ e l’angolo $α$ .

Blocco a piano inclinato rugoso

A mass block $m$ rests on a rough sloping plane. To make it rise at a constant speed the force $F_{1}$ parallel to the upward plane must be applied. To make it descend at a constant speed the force $F_{2}$ parallel to the plane down must be applied.

Of the following statements about these situations, the correct one is:

A. The value of the force $F_{1}$ is equal to the force $F_{2}$ .
B. The friction force applied by the plane to the block when it rises is equal to the force applied to it when it descends.
C. The normal force applied by the plane to the block when it ascends is greater than when it descends.
D. The net force on the block when it ascends is greater than when it descends.
E. No judgment can be issued without knowing the mass $m$ , the coefficient of friction $μ$ and the angle $α$ .

Roughly sloping flat block

El sistema circulatorio consta de arterias, venas y capilares que llevan la sangre del corazón hasta los órganos y de regreso a aquél. Este sistema trabaja de manera que se minimice la energía consumida por el corazón al bombear la sangre. En particular, esta energía se reduce cuando se baja la resistencia al flujo de la sangre. El célebre físico francés Poiseuille estableció que la resistencia $R$ al flujo de la sangre como

$R = \frac{C L}{r ^{4}}$

donde $L$ es la longitud de la arteria, $r$ su radio y $C$ una constante positiva determinada por la viscosidad de la sangre. Para las arterias A y B que se muestran a continuación es cierto que la resistencia al flujo sanguíneo:

A. es igual en la arteria A y en la B puesto que las dos tienen igual longitud.
B. en la arteria B es mayor que en A por un factor igual a $25/9 \approx 3$ .
C. en la arteria B es mayor que en A por un factor igual a $625/81 \approx 8$ .
D. en la arteria A es mayor que en B por un factor igual a 4.
E. No se puede afirmar nada sin conocer el valor de la constante $C$ .

Arterias A y B con radios R y r=3R/5

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Physical Modeling, Dimensional Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Tube Fonte: Testo (PDF) — p.7

Il sistema circolatorio è costituito da arterie, vene e capillari che portano il sangue dal cuore agli organi e poi di nuovo a quelli. Questo sistema funziona in modo da ridurre al minimo l’energia consumata dal cuore pompando il sangue. In particolare, questa energia viene ridotta quando la resistenza al flusso sanguigno si riduce. Il famoso fisico francese Poiseuille ha stabilito che la resistenza $R$ al flusso di sangue come

$R = \frac{C L}{r ^{4}}$

dove $L$ è la lunghezza dell’arteria, $r$ il suo raggio e $C$ una costante positiva determinata dalla viscosità del sangue. Per le arterie A e B che vengono illustrate di seguito è vero che la resistenza al flusso sanguigno:

A. è uguale nell’arteria A e nella B poiché le due hanno la stessa lunghezza.
B. nell’arteria B è maggiore di A per un fattore pari a $25/9 \approx 3$ .
C. nell’arteria B è maggiore di A per un fattore uguale a $625/81 \approx 8$ .
D. nell’arteria A è maggiore di B per un fattore pari a 4.
E. Non si può affermare nulla senza conoscere il valore della costante $C$ .

Arteri A e B con radii R e r=3R/5

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Physical Modeling, Dimensional Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Tube Fonte: Testo (PDF) — p.7

The circulatory system consists of arteries, veins, and capillaries that carry blood from the heart to the organs and back to the heart. This system works in a way that minimizes the energy the heart uses to pump blood. In particular, this energy is reduced when the resistance to blood flow is reduced. The famous French physicist Poiseuille established that the resistance to blood flow $R$ as

$R = \frac{C L}{r ^{4}}$

where $L$ is the length of the artery, $r$ its radius and $C$ a positive constant determined by blood viscosity. For arteries A and B shown below, resistance to blood flow is true:

A. is the same in artery A and in artery B since both are of equal length.
B. in artery B is greater than in A by a factor equal to $25/9 \approx 3$ .
C. in artery B is greater than in A by a factor equal to $625/81 \approx 8$ .
D. in artery A is greater than in B by a factor of 4.
E. Nothing can be stated without knowing the value of the constant $C$ .

Arteries A and B with radii R and r=3R/5

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Physical Modeling, Dimensional Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Tube Fonte: Testo (PDF) — p.7

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