Question

Las siguientes figuras representan cinco montañas rusas por las que se moverá
un carro desde la posición X.
Si el carro parte desde el reposo y en ningún caso existe roce, ¿en cuáles de las
montañas rusas el carro puede alcanzar la posición Z?
A) Solo en las montañas rusas 2 y 5
B) Solo en las montañas rusas 1 y 3
C) Solo en las montañas rusas 1 y 4
D) Solo en las montañas rusas 1, 2 y 5
E) Solo en las montañas rusas 2, 3 y 4
Prueba de Selección Universitaria PSU Chile 2018 Biologia

Answer 1

Solución: Opción B

Como información nos indican que el carro parte del punto X desde el reposo, durante el trayecto no va a existir ninguna fuerza de roce por lo que, por CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA, la energía mecánica que tiene el carro será igual que su energía potencial gravitatoria sumada a su energía cinética. 

Esto nos indica que la energía mecánica se conservará durante el recorrido y por tanto el carro solo alcanzará el punto Z si esté está a la misma altura que X o por debajo de la misma. 

Si queremos conocer en cual de los casos es posible que el carro alcance el punto Z, nos ubicamos en cada gráfico y trazamos una linea recta desde X por toda su horizontal. En los casos que todos los puntos del trayecto estén por debajo o igual que X el carro podrá alcanzar ese punto Z. 

Prueba de Selección Universitaria PSU Chile 2018 Física. Pregunta 13