, donde f es la frecuencia de la
luz medida en Hertz o s-1, y h la constante de
Planck. Respecto a esta constante, podemos afirmar que:XV OLIMPIADA COLOMBIANA DE FISICA
PRUEBA CLASIFICATORIA
MAYO DE 1999
1) Ciertos fenómenos se explican considerando que la luz está
constituida por un flujo de partículas sin masa, con energía E
dada por la relación , donde f es la frecuencia de la
luz medida en Hertz o s-1, y h la constante de
Planck. Respecto a esta constante, podemos afirmar que:
2) La magnitud del vector suma del siguiente árbol vectorial es:
3) Un estudiante desea averiguar dependencia del tiempo de caída
libre de un cuerpo en función de su masa. Para ello toma dos
cuerpos A y B diferentes. Primero deja caer libremente el cuerpo
A y cronometra el tiempo 
que gasta en recorrer la distancia h.
Luego, repite la situación anterior pero esta vez colocando el
cuerpo B sobre el primero y registra el tiempo
.
Finalmente, amarra los cuerpos A y B mediante una
cuerda y cronometra el tiempo que gasta A en recorrer la misma
distancia h. El tiempo registrado es 
.
Los tiempos registrados satisfacen:
4) Un niño construye un juguete mediante una barra de longitud 1 m y un disco de radio 10 cm que puede girar libremente en su extremo como muestra la figura. Cuando el niño corre haciendo girar el disco sobre la superficie, mantiene la barra formando el mismo ángulo con la vertical. El número de vueltas que da disco si el niño avanza con rapidez de 5 m/s durante 5 s es:
5) Un robot se desplaza a rapidez constante de 20,0 cm/s. Su
brazo en forma de pinza rota en sentido contrario a las
manecillas del reloj con velocidad angular constante de 
radianes por segundo. La distancia
que avanza el robot horizontalmente mientras su brazo levanta un
objeto O desde posición 
hasta la posición 
, es
6) Dos engranajes de radios 30 y 50 cm están dispuestos como se indica en la figura. El engranaje mayor tiene enrollada una cuerda la cual sostiene un cuerpo. Si el engranaje menor gira a 0,5 rev/s. El tiempo que gasta el cuerpo suspendido en ascender una distancia de 50 cm es:
7) Una persona ubicada entre dos montañas emite un grito y recibe el primer eco a los 3 segundos y el siguiente 3,6 s después. Sabiendo que la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s, la distancia de separación entre las montañas es:
8) Dos trenes A y B viajan en direcciones contrarias con
rapideces de 
km/h y 
km/h respectivamente. Un pasajero del
tren A observa por su ventana lateral que el tren B tarda en
pasar 6 s. La longitud del tren B es:
9) Un bote debe hacer un recorrido entre dos muelles que distan entre si una distancia L, si el tiempo empleado por el bote en hacer el recorrido en contra de la corriente es cuatro veces el tiempo empleado en hacerlo a favor, la razón de la velocidad del bote a la velocidad del río es:
10) Un bloque de cemento que reposa en el piso explota en tres pedazos. Dos pedazos de iguales masas deslizan en direcciones perpendiculares entre sí con la misma velocidad de 30 m/s. El tercer pedazo tiene una masa tres veces mayor que la de los otros. La velocidad del tercer pedazo inmediatamente después de la explosión es:
11) Un alambre homogéneo de 23 cm de longitud se dobla como indica la figura, con a = 5 cm. Para que el alambre apoyado se mantenga en equilibrio la longitud x deber ser
12) Carlos que es un aficionado al patinaje sobre el hielo
quiso determinar el coeficiente de rozamiento entre sus patines y
el hielo. Para ello cogió un objeto de masa 2,0 kg y lo lanzó
horizontalmente con una rapidez de 10 m/s; como consecuencia
retrocede 4 m hasta detenerse. La masa de Carlos con
patines es de 50 kg, Carlos dice que con esta información puede
determinar el valor de 
. El valor encontrado es:
13) Un instrumento utilizado con frecuencia es una pinza como la mostrada en la figura, cuando se aplica simultáneamente una fuerza de 10 N como se indica, la fuerza en Newtons que cada brazo ejerce sobre el objeto colocado entre estos es:
14) Un hombre de masa m se encuentra sobre una superficie horizontal y levanta un cuerpo de masa M mediante la ayuda de una polea. La fuerza que el hombre ejerce sobre el piso es:
15) Un tramo de tubería de peso 800 N es sostenido por cuerdas AB y AC las cuales pueden soportar una tensión máxima de 700 N cada una. El ángulo más pequeño a al cual las cuerdas pueden amarrarse es
16) Entre los puntos A y B de dos paredes se coloca una banda de caucho de longitud natural 3 m. La constante elástica de la banda es 400 N/m. La fuerza horizontal que experimenta la pared derecha es:
17) Leonardo que tiene un peso de 1000 N intenta mover una caja pesada. El coeficiente de fricción estático entre sus zapatos y el piso es 0,5. La máxima fuerza horizontal que puede aplicar Leonardo a la caja es:
18) De la parte más alta de una grúa demoledora se suspende un cable de longitud 10 m. El extremo inferior del cable sostiene una bola de acero de 200 kg de masa. El operario de la grúa desea demoler un edificio y para ello lo golpea con la bola de acero. Si la bola es liberada desde la posición que se indica, la energía de la bola al golpear el edificio es:
19) Se lanza horizontalmente un cuerpo desde una torre de 10 m de altura con una rapidez de 10 m/s. Si despreciamos los efectos de rozamiento, la altura medida desde la base de la torre a la cual el cuerpo posee igual energía cinética que potencial es:
20) Un bloque de masa M se mueve sobre una superficie como muestra la figura, el coeficiente de fricción entre el bloque y la superficie es m. En el punto A el bloque posee una velocidad v, en el punto B la velocidad se ha reducido hasta la tercera parte y en el punto C el bloque se detiene. La razón de las distancias AB/CD es:
