FÍSICA RUBIÑOS 2024 PDF

CONCEPTO DE FÍSICA
La física es una ciencia de la naturaleza que se encarga del estudio de los fenómenos físicos que ocurren en nuestro entorno. 
¿Qué es la física ?
La física, es la ciencia fundamental sistemática que estudia las propiedades de la naturaleza con ayuda del lenguaje matemático. 
Es también aquel conocimiento exacto y razonado de alguna cosa o materia, basándose en su estudio por medio del método científico. 

La física ha proporcionado a la humanidad las bases para el desarrollo tecnológico actual. 
Gracias a los avances en el estudio de sus leyes fundamentales, se ha logrado enviar misiones espaciales, se han creado los microcircuitos, las computadoras, las técnicas de formación de imágenes que se usan en la investigación científica y la medicina, los medios de transporte modernos y los grandes avances en las telecomunicaciones. 

La concepción de la física ha variado a lo largo del tiempo. Inicialmente, se la consideró como una filosofía natural, pues su fin era el estudio de la naturaleza tal y como se veía. 
Hoy en día es una ciencia natural, como lo son la química y la biología, que estudia el comportamiento y la interacción de la materia, la energía, el espacio y el tiempo. 
Abarca desde el estudio de lo infinitamente pequeño, como las partículas subatómicas, hasta lo infinitamente grande, como el universo y los cuerpos celestes que lo componen.
¿Cuál es la importancia de la física ? 
La física es la más fundamental y general de las ciencias naturales, se esfuerza en presentar siempre una imagen clara del mundo que nos rodea; estudia las interacciones de la materia con la materia o con la energía. 

Hay otras ciencias que estudian la naturaleza, tales como la astronomía, química, geografía, biología. 
Todas estas ciencias, utilizan las leyes de la física. 
Estudiantes de muchas disciplinas estudian física a causa del rol básico que juega en todos los fenómenos. 

La física es importante no sólo porque nos ayuda a comprender los procesos que ocurren en la naturaleza, sino también porque ha permitido desarrollar técnicas y métodos experimentales que se aplican en una gran variedad de actividades humanas, tales como un hospital, un observatorio astronómico, un laboratorio geofísico o meteorológico, etc. 

IMPORTANCIA DE LA FÍSICA Y SU RELACIÓN CON OTRAS CIENCIAS
Los conocimientos adquiridos en el campo de la Física son tan amplios que los físicos llegan a entrar en contacto con ternas tan disímiles como: los organismos vivos o partes de ellos y con la estructura del universo. 

En este siglo ya se avizora una ciencia Física en contacto con problemas provenientes de la Química, la Biología, la Astronomía, las ciencias de la salud, etc; por ello, la importancia tic la Física se comprende con respecto a su relación con otras ciencias y su aporte a la actividad práctica del hombre. 
Su desarrollo continuo le proporciona su base conceptual y su estructura teórica y experimental; la Física está estrechamente relacionada con las demás ciencias naturales, y en cierto modo las engloba a todas.

¿ Cuál es el campo de acción de la física ?
Dada la amplitud del campo de estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias, se la puede considerar la ciencia fundamental o central, ya que incluye dentro de su campo de estudio a la química y a la biología, además de explicar sus fenómenos. 

Es gracias a los avances en la física que disponemos en la actualidad de los adelantos científicos y comodidades de la vida moderna; como viajar grandes distancias en modernos aviones, alumbrarse y calentarse por las noches con bombillas eléctricas y calefactores, explorar el infinito del universo con sondas y naves espaciales, comunicarse instantáneamente en cualquier lugar del planeta mediante el uso de celulares satelitales, etc. 

La razón de realizar este texto de física preuniversitaria, el cual es parte de la colección Rubiños , surgió ante la necesidad que existe entre muchos estudiantes de nuestro país que recién acaban de culminar sus estudios de secundaria por alcanzar un mejor nivel en el conocimiento de esta ciencia. 

Este libro pretende cubrir el gran vacío existente entre los conocimientos recibidos en el colegio y los necesarios para la universidad, especialmente para aquellas de mayor exigencia académica. 
A base de una teoría breve pero concisa de los distintos temas de la física y numerosos problemas resueltos y propuestos, el alumno logrará alcanzar conocimientos sólidos y básicos, pero suficientes para afrontar con éxito su examen de ingreso a la universidad. 
Gran parte de los problemas resueltos y propuestos del libro son similares a los tomados en los exámenes de admisión de las universidades mas exigentes del país.

El texto está escrito en un estilo accesible para facilitar la enseñanza-aprendizaje. Pero, una recomendación a los alumnos es mantener, ante todo, una actitud positiva hacia el tema de estudio, teniendo en mente que la física es la más esencial de todas las ciencias naturales. 

Otros cursos de ciencias usaran principios físicos, de modo que es importante que entiendan y sean capaces de aplicar los diversos conceptos y principios de la física. 
Las clases serán de mucho más provecho, si los estudiantes leen la sesión correspondiente con anticipación a la clase. 

Expresamos nuestro más sinceros deseos a los estudiantes de encontrar en la Física una experiencia apasionante y agradable, que independiente de la carrera a la que postulen, descubran la belleza de la física, consistente en la simplicidad de sus principios fundamentales, conceptos y modelos matemáticos que modifican y expanden nuestra visión del mundo circundante, enriqueciéndonos como seres humanos. 

Finalmente, declaramos un propósito que perseguimos al escribir este libro, es aportar con el logro de una alfabetización científica y una actitud positiva hacia la ciencia, considerando que es absolutamente necesario preparar a los jóvenes para los grandes retos que la sociedad le propone, acorde con los avances científicos y tecnológicos. 

La alfabetización científica es importante para entender las cuestiones medioambientales, médicas y económicas a las que se enfrentan las sociedades modernas, las cuales dependen en gran medida de avances tecnológicos y científicos en una complejidad creciente.
PRACTICA TIPO ADMISIÓN
PREGUNTA 1 :
La siguiente ecuación es dimensionalmente correcta. 
A=P+0,5xv² 
Donde P es presión y v es rapidez. 
Determine la unidad de medida de x en el S.I. 
A) kg 
B) kg/m²
C) kg/m³
D) kg· s 
E) kg s/m 
Rpta. : "C"
PREGUNTA 2 :
Un automóvil se desplaza sobre una pista con MRU, a razón de 15m/s. Si mantiene esta velocidad constante durante 4s, e inmediatamente después empieza a desacelerar uniformemente a razón de 3m/s² hasta detenerse, determine el recorrido total del automóvil. 
A) 97,5 m 
B) 92,5 m 
C) 80,4 m 
D) 88,5 m 
E) 100 m 
Rpta. : "A"
PREGUNTA 3 :
Dos atletas A y B se desplazan sobre una pista recta en la dirección del eje x de acuerdo con las ecuaciones posición – tiempo 
xA= – 10 + 4t
xB= 110 + 5t 
respectivamente, donde x se mide en metros y t en segundos. 
¿Cuáles son las posiciones de los atletas A y B respectivamente en el instante en que están separados 150 m? 
A) + 140 m; + 280 m 
B) + 130 m; + 220 m 
C) + 180 m; + 270 m 
D) + 110 m; + 260 m 
E) + 120 m; + 250 m 
Rpta. : "D"
PREGUNTA 4 :
Los atletas, previa a una competencia realizan ejercicios de entrenamiento. En este contexto un atleta decide realizar lo siguiente, recorrer dos tramos de igual longitud, el primero a razón de 6 m/s y el segundo tramo a razón de 3 m/s. Si esta rutina le ayuda en su entrenamiento, ¿qué rapidez media presentó en todo el trayecto? 
A) 4,0 m/s 
B) 4,5 m/s 
C) 5,2 m/s 
D) 3,0 m/s 
E) 6,4 m/s 
Rpta. : "A"
PREGUNTA 5 :
Un ciclista A se desplaza rectilíneamente en la dirección del eje X de acuerdo a la ecuación x=10–2t donde x se mide en metros y t en segundos. Otro ciclista B se desplaza rectilíneamente en la dirección del eje y de acuerdo a la ecuación y=20 – 4t donde y se mide en metros y t en segundos. 
¿Al cabo de qué tiempo, antes de cruzarse, la distancia que los separa será 10√5 m? 
A) 5 s 
B) 20 s 
C) 15 s 
D) 10 s 
E) 25 s 
Rpta. : "D"
PREGUNTA 6 :
Un cuerpo inicia un MCUV recorriendo las dos primeras vueltas en un segundo, ¿en cuanto tiempo (en segundos) recorrerá las seis siguientes vueltas? 
A) 0,41 
B) 1 
C) 1,41 
D) 2,88 
E) 3
Rpta. : "B"
PREGUNTA 7 :
Los puntos periféricos de un disco se mueven con una rapidez de 16m/s en tanto que los puntos ubicados a 2m de la periferia se mueven con una rapidez de 6m/s. Determine el radio del disco (en m). 
A) 1,2 
B) 2,5 
C) 3,2 
D) 4,4 
E) 5,6 
Rpta. : "C"
PREGUNTA 8 :
Calcule la rapidez máxima (en km/h) con que un motociclista puede dar una curva de 8m de radio si el coeficiente de fricción entre los neumáticos y el pavimento es 0,8. 
(g=10m/s²) 
A) 50,2 
B) 43,8 
C) 28,8 
D) 30,4 
E) 25,5
Rpta. : "C"
PREGUNTA 9 :
Una esfera de 200g es soltada a partir del reposo. Si cuando desciende 20m su rapidez es de 15 m/s, determine la energía, en J, que se disipó debido a la fricción con el aire. 
( g=10m/s²). 
A) 11,5 
B) 17,5 
C) 12,5 
D) 22,5 
E) 19,5 
Rpta. : "B"
PREGUNTA 10 :
Desde una altura h respecto del suelo, se sueltan simultáneamente una piedra de masa m y un ladrillo de masa 2m. De acuerdo al enunciado y en condiciones de caída libre se afirma que cuando los cuerpos llegan al suelo la 
I) rapidez del ladrillo es mayor que la de la piedra. 
II) energía mecánica de ambos es la misma. 
III) energía cinética de ladrillo es el doble que la energía cinética de la piedra. Indique las proposiciones correctas. 
A) solo I 
B) solo II 
C) solo III 
D) I y III 
E) II y III 
Rpta. : "C"
PREGUNTA 11 :
Un objeto se desplaza sobre una superficie horizontal, sobre este actúa una fuerza horizontal constante F=30N, si en los primeros 5 s el bloque se desplaza 25 m, determine la potencia que desarrolla la fuerza F sobre el bloque en dicho tramo. 
A) 250 W 
B) 150 W 
C) 100 W 
D) 50 W 
E) 200 W 
Rpta. : "B"
PREGUNTA 12 :
Un cable flexible de 27m de longitud y 7kg de masa se tensa con una fuerza de 2100N. Si el cable se golpea lateralmente por uno de sus extremos, ¿cuánto tiempo tardará la onda transversal en viajar al otro extremo y regresar? 
A) 0,1 s 
B) 0,2 s 
C) 0,3 s 
D) 0,6 s 
E) 0,8 s 
Rpta. : "C"
PREGUNTA 13 :
El periodo de un péndulo simple en la superficie terrestre es 1,5s. Si la longitud del péndulo se triplica y este se lleva a otro planeta donde la gravedad es la tercera parte de la superficie terrestre, ¿cuál es su periodo en dicho planeta? 
A) 2,5 s 
B) 3,0 s 
C) 2,5√3 s 
D) 4,5 s 
E) 5,2 s 
Rpta. : "D"
PREGUNTA 14 :
Las matemáticas sirve para hacer una descripción del comportamiento de la materia, de esta manera una onda mecánica tiene la siguiente función y=0,1sen(20t–25x+𝛑)m Determine cuanto recorre la onda en cada segundo. 
A) 0,2 m 
B) 0,4 m 
C) 0,5 m 
D) 0,8 m 
E) 1,2 m 
Rpta. : "D"
PREGUNTA 15 :
En un recipiente de capacidad calorífica despreciable se tiene inicialmente 100g de hielo a –5°C. Si le suministramos 1050 cal, determine la composición final del sistema. 
A) 20 g de agua y 80 g de hielo 
B) 10 g de agua y 90 g de hielo 
C) 50 g de agua y 50 g de hielo 
D) 100 g de agua 
E) 100 g de hielo 
Rpta. : "B"
PREGUNTA 16 :
Un buzo sumergido en el lago Titicaca a una profundidad de 3 m soporta una presión total de 92,6 kPa. Si la densidad del agua del lago es 1 g/cm³ y la aceleración de la gravedad tiene módulo 10 m/s², determine la presión atmosférica en dicha región. 
A) 58,4 kPa 
B) 59,8 kPa 
C) 60,8 kPa 
D) 62,6 kPa 
E) 66,6 kPa 
Rpta. : "D"
PREGUNTA 17 :
Se tiene un bloque que pesa 20N. Si este es sumergido totalmente en agua, su peso aparente es 16N, determine el volumen del bloque en cm³. 
(ρagua=1g/cm³; g=10m/s²) 
A) 200 
B) 300 
C) 400 
D) 500 
E) 600
Rpta. : "C"
PREGUNTA 18 :
Un foco de 100Ω trabaja normalmente conectado a una fuente de 220V. Si por algún desperfecto en la línea, el voltaje se reduce en 200V, ¿cuál es la diferencia entre la intensidad de corriente por el foco en el estado inicial y en el estado final? 
A) 0,8 A 
B) 0,2 A 
C) 2 A 
D) 1,8 A 
E) 1,6 A
Rpta. : "B"
PREGUNTA 19 :
Un transformador tiene en su primario 440 espiras y se conecta a 220V. Si se desea que en su secundario la salida sea de 40V, determine el número de espiras en el segundario. Además, calcule la intensidad de corriente eléctrica en el primario cuando en el segundario se conecta un resistor y por este circule 2A. 
A) 80 espiras y 0,24 A 
B) 80 espiras y 0,36 A 
C) 40 espiras y 0,18 A 
D) 40 espiras y 0,45 A 
E) 20 espiras y 0,36 A
Rpta. : "B"
PREGUNTA 20 :
Un transmisor de radio emite una OEM cuyo campo magnético máximo es 4×10–11 T, ¿cuál es el campo eléctrico máximo de la OEM? 
A) 12×10–2 V/m 
B) 9×10–3 V/m 
C) 6×10–3 V/m 
D) 12×10–3 V/m 
E) 8×10–3 V/m 
Rpta. : "D"
PREGUNTA 21 :
En cierto tiempo la luz recorre 3,50 km en el aire. Durante el mismo tiempo, la luz recorre solamente 2,50 km en un líquido. ¿Cuál es el índice de refracción del líquido? 
Considere naire=1,0. 
A) 1,5 
B) 1,6 
C) 1,4 
D) 1,2 
E) 1,1 
Rpta. : "C"
PREGUNTA 22 :
Al incidir radiación sobre un metal se producen rayox X, que presentan una longitud de onda mínima igual a 0,05 nm. Calcule el voltaje acelerador. 
A) 10 kV 
B) 15 kV 
C) 20 kV 
D) 25 kV 
E) 30 kV 
Rpta. : "D"
PREGUNTA 23 :
Para frenar a los fotoelectrones emitidos por una placa de plata cuando incide sobre ella radiación ultravioleta de 2536Å o es necesario aplicar un voltaje (de frenado) de 0,11V. ¿Qué función-trabajo presenta la plata? 
A) 4,22 eV 
B) 3,92 eV 
C) 3,56 eV 
D) 4,79 eV 
E) 5,25 eV 
Rpta. : "D"
PREGUNTA 24 :
Respecto al proceso de generación de rayos X, señale la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones. 
I) Los rayos X se generan por el frenado de electrones con alta energía cinética. 
II) El metal que sirve de blanco debe tener una elevada temperatura de fusión. 
III) Cada fotón X (de longitud de onda mínima) emitido tiene una energía igual a la energía cinética del electrón incidente. 
A) VVF 
B) FFV 
C) FVF 
D) VVV 
E) VFF
Rpta. : "D"

Ejercicios resueltos de examen de admisión a la Universidad