12 ejemplos de preguntas sobre máquinas simples
1. ¡Observa la imagen de la polea fija en el lateral! Para levantarla, se requiere una fuerza F.
tan grande como…
A. 50 N
B. 100 N
C. 200 N
D. 1000 N
Discusión
Peso de la carga = 100 Newtons. Para levantar la carga, se requiere una fuerza mínima de 100 Newtons.
La respuesta correcta es B.
2. ¡Mira la imagen!
La ventaja mecánica de la palanca es…
A. 1
B. 1,5
C. XNUM
D. 10
Discusión
Se sabe que:
Peso (w) = 75 Newtons
Fuerza (F) = 7,5 Newton
Brazo de potencia (LK) = 50 cm
Brazo de carga (LB) = 5 cm
Preguntado: Ventaja mecánica (KM)
Respuesta :
La fórmula para la ventaja mecánica de una palanca:
KM = w / F o KM = LK/LB
Información: KM = ventaja mecánica, w = peso de la carga, F = fuerza, LK = brazo de potencia, LB = brazo de carga.
La ventaja mecánica de la palanca se calcula utilizando la fórmula anterior:
KM = w/F = 75 Newtons / 7,5 Newtons = 10 o
KM = LK/LB = 50 cm / 5 cm = 10
La respuesta correcta es D.
3. ¡Observa la siguiente imagen de la palanca!
La magnitud de la fuerza necesaria para levantar la roca es…
A. 2.250 Newton
B. 1.500 Newton
C. 750 Newton
D. 500 Newton
Discusión
Se sabe que:
Peso de la carga (w) = 1500 Newton
Brazo de carga (lb) = 0,5 metros
Brazo de potencia (Lk) = 1,5 metros
Preguntado: Fuerza (F)
Respuesta :
La fórmula para la ventaja mecánica de una palanca:
Km = w / F o Km = Lk/Lb
Descripción de la fórmula:
Km = ventaja mecánica, w = peso de la carga, F = fuerza, Lk = brazo de potencia, Lb = brazo de carga.
Ventaja mecánica:
Km = Lk/Lb = 1,5/0,5 = 3
Gran estilo:
Km = w / F
F = w / Km
F = 1500 Newtons / 3
F = 500 Newton
La respuesta correcta es D.
4. ¡Mira la imagen!
De las cuatro máquinas simples anteriores, la que utiliza el principio de un plano inclinado es...
A. 1 y 2
B. 1 y 3
C. 2 y 3
D. 3 y 4
Discusión
Una máquina simple es una herramienta que facilita el trabajo humano. Por ejemplo, si tiene dificultades para elevar un objeto a cierta altura, puede usar un plano inclinado. Empujar un objeto a lo largo del plano inclinado requiere menos fuerza que levantarlo directamente. En este caso, el objeto se mueve mientras el plano inclinado permanece fijo.
El plano inclinado en la imagen de arriba es plano inclinado que permanece inmóvil. Existen planos inclinados que son máquinas simples que pueden moverse, como los tornillos (1) y las cuñas. Ejemplos de cuñas son las hachas (2), los cuchillos y los cinceles. En este caso, el objeto permanece inmóvil mientras el plano inclinado se mueve.
La respuesta correcta es A.
5. La siguiente máquina simple que utiliza el principio de la palanca es...
Discusión
Un tipo de máquina simple es la palanca. Una palanca es una herramienta que aumenta la fuerza, de modo que la fuerza producida es mayor que la fuerza liberada. Existen tres tipos de palancas: de primera, segunda y tercera clase. La característica de una palanca de primera clase es que el punto de apoyo se encuentra entre la fuerza y la carga, por ejemplo, unas tijeras y unos alicates. La característica de una palanca de segunda clase es que la carga se encuentra entre el punto de apoyo y la fuerza, por ejemplo, un extractor de clavos y una grapadora. La característica de una palanca de tercera clase es que la fuerza se encuentra entre la carga y el punto de apoyo, por ejemplo, un cepillo.
La figura B es un ejemplo de palanca de segunda clase, donde la carga se encuentra entre el punto de apoyo (la rueda) y la fuerza (la fuerza de elevación y la fuerza de empuje humana).
La respuesta correcta es B.
6. La siguiente máquina simple tiene el mismo principio de funcionamiento que la máquina simple anterior, a saber...
Discusión
La máquina simple que se muestra en la imagen superior es una palanca. Una palanca es un dispositivo que amplifica la fuerza, de modo que la fuerza resultante es mayor que la fuerza aplicada. Existen tres tipos de palancas: de primera clase, de segunda clase y de tercera clase.
La característica de una palanca de primera clase es que el punto de apoyo se encuentra entre la fuerza y la carga, por ejemplo, en palancas, tijeras y alicates.
La característica de una palanca de segundo género es que la carga se encuentra entre el punto de apoyo y la fuerza aplicada, por ejemplo, un extractor de clavos y una grapadora.
La característica de una palanca de tercera clase es que la fuerza se ejerce entre la carga y el punto de apoyo, por ejemplo, un cepillo.
La imagen de la pregunta anterior es una palanca, y una máquina simple que funciona con el mismo principio que una palanca son las tijeras.
La respuesta correcta es C.
7. ¡Observa el juego del balancín que se muestra en la siguiente imagen!
La masa del niño A es mayor que la del niño B. Para que el balancín se equilibre, la posición correcta es...
A. El punto de apoyo T se desplaza al punto P.
B. El niño B se mueve al punto R.
C. El niño A se mueve al punto P.
D. El niño B se mueve al punto Q.
Discusión
Un balancín es un ejemplo de máquina de palanca simple. La fórmula para su ventaja mecánica es:
KM = w lb = F lk
Informacion:
KM = ventaja mecánica,
w = carga
lb = brazo de carga = distancia entre la carga y el punto de apoyo. El punto de apoyo en la figura es T
F = potencia
lk = brazo de potencia = distancia entre la potencia y el fulcro. El fulcro en la figura es T
Según la fórmula anterior, de modo que el producto de la carga (w) y el brazo de carga (lb) sea igual al producto de la fuerza (F) y el brazo de fuerza (lk), entonces si la carga es grande y la fuerza es pequeña, el brazo de carga (lb) debe ser pequeño y el brazo de fuerza (lk) debe ser grande.
Observa la imagen de arriba. Si A es una carga mayor y B es una fuerza menor, entonces el equilibrio se produce cuando el brazo de carga es pequeño y el brazo de fuerza es grande.
El brazo de carga se hace más pequeño después de que el niño A pasa a la posición P.
La respuesta correcta es C.
8.
¡Mira la imagen de abajo!
De los cuatro planos inclinados anteriores, el que tiene la misma ventaja mecánica se muestra en la figura número….
A. (1) y (2)
B. (1) y (3)
C. (2) y (4)
D. (3) y (4)
Discusión
Un plano inclinado es una máquina simple. Las máquinas simples son herramientas que ayudan a las personas a realizar tareas. Los planos inclinados se utilizan para facilitar que las personas eleven objetos a cierta altura.
La ventaja mecánica de un plano inclinado es la relación entre la longitud del plano inclinado y la altura del plano inclinado.
Ventaja mecánica de un plano inclinado 1 = 5 cm / 2 cm = 2,5
Ventaja mecánica de un plano inclinado 2 = 3 cm / 2 cm = 1,5
Ventaja mecánica de un plano inclinado 3 = 3 cm / 1 cm = 3
Ventaja mecánica de un plano inclinado 4 = 12 cm / 4 cm = 3
La misma ventaja mecánica se muestra en las figuras (3) y (4).
La respuesta correcta es D.
9.
Algunos planos inclinados tienen dimensiones como las de la imagen.
El que tiene la misma ventaja mecánica es el plano inclinado….
A. (1) y (2)
B. (1) y (3)
C. (2) y (4)
D. (3) y (4)
Discusión
Ventaja mecánica del plano inclinado 1 = 3,2 m / 80 cm = 320 cm / 80 cm = 4
Ventaja mecánica del plano inclinado 2 = 3,6 m / 90 cm = 360 cm / 90 cm = 4
Ventaja mecánica del plano inclinado 3 = 3 m / 120 cm = 300 cm / 120 cm = 2,5
Ventaja mecánica del plano inclinado 4 = 4 m / 125 cm = 400 cm / 125 cm = 3,2
La misma ventaja mecánica se muestra en las figuras (1) y (2).
La respuesta correcta es A.
10.
¡Observa la siguiente imagen de un plano inclinado!
El plano inclinado que tiene la misma ventaja mecánica es…
A. (1) y (2)
B. (1) y (3)
C. (2) y (3)
D. (3) y (4)
Discusión
Ventaja mecánica del plano inclinado 1 = 3 m / 1,2 m = 2,5
Ventaja mecánica del plano inclinado 2 = 5 m / 2 m = 2,5
Ventaja mecánica del plano inclinado 3 = 4 m / 1,5 m = 2,6
Ventaja mecánica del plano inclinado 4 = 3,6 m / 1,2 m = 3
La misma ventaja mecánica se muestra en las figuras (1) y (2).
La respuesta correcta es A.
11. Máquinas simples
Observa la siguiente imagen de la palanca.
Si la distancia AB = BC = CD = DE, la cantidad de fuerza que debe aplicarse al punto E para que la palanca esté equilibrada es…
A. 300 N
B. 450 N
C. 750 N
D. 900 N
Discusión
Se sabe que:
AB = BC = CD = DE = l
Brazo de carga (lb) = l
Brazo de potencia (Lk) = 3l
Peso de la carga (w) = 900 Newton
Preguntó: Fuerza (F)
Respuesta :
Ventaja mecánica:
Km = Lk/Lb = 3l/l = 3
Gran estilo:
Km = w / F
F = w / Km
F = 900 Newtons / 3
F = 300 Newton
La respuesta correcta es A.
12. ¡Mira la imagen de la palanca a continuación!
La carga se desplaza entonces 10 cm más cerca del punto de apoyo. Para mantener el equilibrio de la palanca, la fuerza debe ser...
A. más 54 N
B. menos 64 N
C. más 75 N
D. menos 96 N
Discusión
Calcula el brazo de potencia (Lk)
Se sabe que:
Brazo de carga (lb) = 25 cm
Peso de la carga (w) = 480 Newton
Fuerza (F) = 160 N
Preguntó: Brazo de potencia (izq.)
Respuesta :
Ventaja mecánica (km):
Km = w / F = 480 Newtons / 160 N = 3
Brazo de potencia (izq.):
Km = Lk/Lb
3 = Lk/25 cm
Lk = (3)(25 cm)
Lk = 75 cm
Calcula la magnitud de la fuerza (F).
Se sabe que:
Brazo de carga (lb) = 25 cm – 10 cm = 15 cm
Peso de la carga (w) = 480 Newton
Brazo de potencia (Lk) = 75 cm
Preguntó: Fuerza (F)
Respuesta :
Ventaja mecánica (km):
Km = Lk/Lb
Km = 75 cm / 15 cm
Km = 5
La magnitud de la fuerza (F):
Km = w / F
F = w / Km
F = 480 Newtons / 5
F = 96 Newton
Para que la palanca esté en una posición equilibrada, la fuerza se reduce en 64 Newtons (160 N – 96 N).
La respuesta correcta es B.
Fuente de la pregunta:
Preguntas del examen nacional de ciencias para la escuela secundaria básica/escuela secundaria básica islámica
