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Mecánica clásica - Examen
Contribuido por: Fuentes
  • 1. La mecánica clásica es la rama de la física que se ocupa del movimiento y el comportamiento de los objetos bajo la influencia de fuerzas. Se basa en las leyes del movimiento de Newton y en los principios de conservación de la energía y el momento. La mecánica clásica describe el movimiento de los objetos cotidianos, desde el movimiento de una pelota de béisbol al ser lanzada hasta las órbitas de los planetas alrededor del sol. Proporciona un marco para comprender y predecir el comportamiento de sistemas que van desde simples partículas a sistemas complejos como la dinámica de máquinas y estructuras. El estudio de la mecánica clásica nos permite analizar y resolver problemas relacionados con el movimiento, las fuerzas y la energía en una amplia gama de fenómenos físicos.

    ¿Qué es la ley de conservación de la energía?
A) La energía disminuye constantemente en un sistema cerrado.
B) La energía no es un factor en los sistemas mecánicos.
C) La energía no puede crearse ni destruirse, sólo transformarse de una forma a otra.
D) La energía puede crearse y destruirse a voluntad.
  • 2. ¿Cuál de las siguientes no es un tipo de energía potencial?
A) Energía potencial gravitatoria
B) Energía potencial elástica
C) Energía cinética
D) Energía potencial química
  • 3. ¿Cómo se conoce también la ley de la inercia?
A) Tercera ley del movimiento de Newton
B) La teoría de la relatividad de Einstein
C) Primera ley del movimiento de Newton
D) Segunda ley del movimiento de Newton
  • 4. ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre un objeto en equilibrio?
A) Cero
B) Infinito
C) Depende de la masa
D) Variable
  • 5. ¿Qué establece el principio de conservación del momento?
A) El impulso aumenta constantemente en cualquier sistema.
B) El impulso depende del tamaño de los objetos.
C) El impulso puede crearse o destruirse a voluntad.
D) El momento total de un sistema aislado permanece constante si no actúan fuerzas externas sobre él.
  • 6. ¿Qué tipo de movimiento presenta un péndulo simple?
A) Movimiento no lineal
B) Movimiento lineal uniforme
C) Movimiento circular
D) Movimiento armónico simple
  • 7. ¿Cuál es la unidad de medida del impulso?
A) m/s2
B) kg m/s
C) N
D) Joule
  • 8. ¿Qué ley del movimiento establece que para cada acción hay una reacción igual y opuesta?
A) Tercera ley del movimiento de Newton
B) Primera ley del movimiento de Newton
C) Segunda ley del movimiento de Newton
D) Ley de gravitación de Newton
  • 9. ¿Para qué sirve el principio del trabajo virtual?
A) Analizar las condiciones de equilibrio y resolver las fuerzas desconocidas en un sistema.
B) Calcular la aceleración de un objeto.
C) Determinar la conservación de la energía.
D) Estudiar el movimiento de los proyectiles.
  • 10. ¿Qué describe la ley de Hooke?
A) La ley de conservación del momento.
B) La relación entre fuerza y aceleración.
C) Relación entre la fuerza aplicada a un muelle y la extensión o compresión resultante del muelle.
D) La ley de la gravitación universal.
  • 11. ¿Qué cantidad de la mecánica clásica representa el área bajo una gráfica de fuerza frente a desplazamiento?
A) Energía
B) Presión
C) Trabajo
D) Potencia
  • 12. ¿Cuál es el equivalente rotacional de la masa?
A) Aceleración angular
B) Momento de inercia
C) Velocidad angular
D) Par de apriete
  • 13. ¿Qué es el principio de superposición en mecánica clásica?
A) La energía total de un sistema es constante a lo largo del tiempo sin ninguna fuerza externa.
B) La fuerza neta sobre una partícula es igual a la masa por la aceleración.
C) El desplazamiento de una partícula es directamente proporcional a la fuerza aplicada.
D) La fuerza total sobre una partícula es la suma vectorial de todas las fuerzas individuales que actúan sobre ella.
  • 14. ¿Cuál de las siguientes magnitudes se define como la tasa de variación del desplazamiento en mecánica clásica?
A) Velocidad
B) Energía cinética
C) Aceleración
D) Fuerza
  • 15. ¿Cuál es la unidad SI de fuerza?
A) Newton
B) Watt
C) Joule
D) Kilogramo
  • 16. ¿Qué rama de la mecánica clásica se ocupa de los sistemas en equilibrio?
A) Estática
B) Mecánica analítica
C) Cinemática
D) Dinámica
  • 17. ¿Qué teoría revela las limitaciones de la mecánica clásica para objetos con velocidades elevadas?
A) Termodinámica
B) Mecánica cuántica
C) Electromagnetismo
D) Relatividad especial
  • 18. ¿Qué es necesario para describir el movimiento de objetos extremadamente masivos?
A) Relatividad especial
B) Mecánica cuántica
C) Mecánica clásica
D) Relatividad general
  • 19. ¿Qué rama de la mecánica clásica estudia las fuerzas que causan el movimiento?
A) Cinemática
B) Dinámica
C) Mecánica analítica
D) Estática
  • 20. ¿Quién desarrolló métodos basados en la energía en la mecánica clásica?
A) Isaac Newton, Gottfried Wilhelm Leibniz, Albert Einstein
B) Erwin Schrödinger, Max Planck, Louis de Broglie
C) Euler, Joseph-Louis Lagrange, William Rowan Hamilton
D) James Clerk Maxwell, Michael Faraday, Heinrich Hertz
  • 21. ¿Qué revela la teoría del caos sobre la mecánica clásica?
A) Siempre es precisa para todos los objetos.
B) Las predicciones a largo plazo no son fiables.
C) Puede predecir con precisión los estados cuánticos.
D) Funciona bien con velocidades relativistas.
  • 22. ¿A qué rama de la mecánica clásica pertenecen la mecánica lagrangiana y la mecánica hamiltoniana?
A) Cinemática
B) Estática
C) Mecánica analítica
D) Dinámica
  • 23. ¿Cuál de las ramas de la mecánica clásica a veces se considera una rama de las matemáticas?
A) Mecánica analítica
B) Cinemática
C) Estática
D) Dinámica
  • 24. ¿En qué espacio la mecánica lagrangiana utiliza coordenadas generalizadas?
A) Espacio de configuración
B) Espacio del fibrado tangente
C) Espacio del fibrado cotangente
D) Espacio de fase
  • 25. ¿Qué transformación relaciona las formulaciones de la mecánica lagrangiana y hamiltoniana?
A) Transformada de Fourier
B) Transformación de Noether
C) Transformación de Legendre
D) Transformada de Laplace
  • 26. ¿Qué teorema relaciona las leyes de conservación con sus simetrías asociadas?
A) Teorema de Noether
B) Teorema de Gauss
C) Teorema de Bernoulli
D) Teorema de Pascal
  • 27. En mecánica clásica, ¿cómo se modelan típicamente los objetos del mundo real?
A) Considerándolos únicamente como cuerpos rígidos.
B) Como objetos extendidos que no son partículas puntuales, sin simplificaciones adicionales.
C) Utilizando principios de la mecánica cuántica.
D) Como partículas puntuales con un tamaño despreciable.
  • 28. Si un coche viaja hacia el este a 60 km/h y adelanta a otro que viaja en la misma dirección a 50 km/h, ¿cómo percibe el coche más lento la velocidad del coche más rápido?
A) Como si estuviera detenido.
B) Como si viajara hacia el este a 60 km/h.
C) Como si viajara hacia el este a 10 km/h.
D) Como si viajara hacia el oeste a 110 km/h.
  • 29. ¿Qué sistema de referencia se caracteriza por tener objetos que se mueven a una velocidad constante si no actúa sobre ellos una fuerza neta?
A) Sistema de referencia acelerado
B) Sistema de referencia en rotación
C) Sistema de referencia inercial
D) Sistema de referencia no inercial
  • 30. ¿Cómo se puede expresar la segunda ley de Newton en términos de masa y aceleración?
A) F = ma
B) F = mv
C) F = d²r/dt²
D) F = dp/dt
  • 31. ¿Qué modelo de fuerza asume la fricción como una función de la velocidad?
A) F_R = -λv
B) F_R = m/a
C) F_R = mv2
D) F_R = λv
  • 32. ¿En qué año presentó Joseph-Louis Lagrange su formulación de la mecánica lagrangiana a la Academia de Ciencias de Turín?
A) 1760
B) 1905
C) 1833
D) 1788
  • 33. ¿Qué principio es fundamental en la mecánica lagrangiana?
A) El principio de incertidumbre de Heisenberg
B) La tercera ley de Newton
C) La conservación del momento
D) El principio de mínima acción
  • 34. ¿En qué año se introdujo la mecánica hamiltoniana?
A) 1905
B) 1833
C) 1760
D) 1788
  • 35. ¿Qué reemplaza a las velocidades generalizadas en la mecánica lagrangiana cuando se utiliza la mecánica hamiltoniana?
A) Momentos generalizados
B) Energía cinética
C) Energía potencial
D) Fuerzas generalizadas
  • 36. ¿A qué rama de la geometría está estrechamente relacionada la mecánica hamiltoniana?
A) Geometría euclidiana
B) Geometría no euclidiana
C) Geometría simpléctica
D) Geometría fractal
  • 37. ¿Qué formalismo cuantifica las desviaciones de la mecánica newtoniana para objetos extremadamente pesados?
A) Termodinámica clásica.
B) Teoría cuántica de campos.
C) Mecánica estadística.
D) El formalismo post-newtoniano parametrizado.
  • 38. ¿Qué teoría se ocupa de las pequeñas distancias y las grandes velocidades?
A) Teoría cuántica de campos (TCQ).
B) Mecánica estadística.
C) Mecánica clásica.
D) Relatividad especial.
  • 39. ¿Qué ocurre cuando ni la mecánica cuántica ni la mecánica clásica pueden aplicarse?
A) La teoría cuántica de campos se vuelve útil.
B) Se utiliza la termodinámica clásica.
C) Se aplica la relatividad general.
D) La relatividad especial entra en juego.
  • 40. En la mecánica newtoniana, ¿cuál es la fórmula para el momento cuando la velocidad es mucho menor que la velocidad de la luz?
A) p = m / v
B) p ≈ mv
C) p ≈ mc²
D) p = mv²
  • 41. ¿Cuál es la masa en reposo de un electrón en keV?
A) 700 keV
B) 300 keV
C) 100 keV
D) 511 keV
  • 42. ¿Quién fue el primero en describir los movimientos modernos de los planetas, basándose en las observaciones de Tycho Brahe?
A) Johannes Kepler
B) Isaac Newton
C) Christiaan Huygens
D) Galileo Galilei
  • 43. ¿Qué filósofo griego es conocido como el fundador de la física aristotélica?
A) Sócrates
B) Platón
C) Pitágoras
D) Aristóteles
  • 44. ¿Qué científico describió las dos primeras leyes del movimiento en 1673?
A) Christiaan Huygens
B) Galileo Galilei
C) Isaac Newton
D) Johannes Kepler
Examen creado con That Quiz — donde se practican las matemáticas.