Guía UNAM Física: Área 4 de las Humanidades y de las Artes

¡Hola aspirante! Vamos con la solución de los 10 reactivos de física área 4, en este caso del 1 al 10, en la guía de Las Humanidades y de las Artes como preparación al examen de ingreso a la UNAM.

GUIA-UNAM-FISICA-AREA-4

Este es un breve resumen sobre el examen de la Universidad Nacional Autónoma de México:

  • Desarrollo: UNAM
  • Área 4: Humanidades y de las Artes
  • Materia: Física
  • Reactivos: 120
  • Tipo: Opción múltiple
  • Duración: 3 horas
  • Modalidades: Presencial

Estructura del examen

El examen de ingreso a la UNAM se compone de 120 reactivos, de los cuales 10 corresponden a la materia de física en el área 4 correspondientes a las carreras de Humanidades y de las Artes.

Además de física, deberás estudiar otras 9 asignaturas para aprobar el examen de ingreso. La siguiente tabla resume la estructura del examen para el área 4.

Temas Reactivos
Español 18
Matemáticas 22
Física 10
Química 10
Biología 10
Historia universal 10
Historia de México 10
Literatura 10
Geografía 10
Filosofía 10
Total 120

A diferencia de las otras 3 áreas, las carreras de área 4 integran una décima materia en el examen de ingreso. Si aún tienes dudas del área a la que pertenece tu carrera, puedes consultar haciendo clic en este enlace.

¿Cómo estudiar física para el examen UNAM?

Física es una materia que puede resultar desafiante si no la estudias con el enfoque correcto y puede repercutir enormemente en tus aciertos del examen. Las siguientes recomendaciones mejorarán tus técnicas de estudio, ponlas en práctica y saca el máximo provecho a tus horas de estudio.

  • Comprende la teoría y deja para luego los ejercicios. La física se estudia verdaderamente comprendiendo las deducciones de las teorías, el origen de los fenómenos y las variables que permiten describirlo matemáticamente. Luego de tener claros los conceptos y conocer bien los modelos matemáticos, es hora de resolver problemas.
  • Apóyate en los textos recomendados por la UNAM. Selecciona 2 o 3 libros como tu principal fuente de consulta. Algunos conceptos se explican mejor en unos libros que en otros, si te sientes perdido leyendo algún concepto, es momento de consultar otro texto.
  • Haz formularios de cada tema. Una técnica de estudios que ayuda mucho luego de comprender la teoría, es la de recolectar todas las ecuaciones relacionadas con un tema en un formulario. Esto facilita la memorización de las ecuaciones y te otorga una vía de consulta rápida en caso de olvidarlas.
  • Anota los puntos más importantes. Los textos extienden la descripción de los temas con ejemplos escritos y mencionan muchos datos sobre científicos, experimentos y aplicaciones que pueden desviar por momentos la atención del tema principal. Toma nota de los puntos clave para repasarlos con facilidad.

Si tienes dudas sobre el proceso de ingreso a la UNAM y las carreras con ingreso indirecto, te dejo los siguientes enlaces para más información:

Temario física UNAM área 4

En física encontrarás 9 subtemas, de los cuales se desglosa un temario bastante extenso. Es indispensable que organices tus jornadas de estudio para cubrir el resto de asignaturas.

  1. Cinemática
    1. Características de los fenómenos mecánicos 
    2. Movimiento rectilíneo uniforme 
    3. Movimiento uniformemente acelerado
  2. Fuerzas, leyes de Newton y Ley de la Gravitación Universal
    1. Factores que cambian la estructura o el estado de movimiento de objetos 
    2. El concepto de fuerza 
    3. El carácter vectorial de la fuerza 
    4. Superposición de fuerzas 
    5. Primera Ley de Newton 
    6. Segunda Ley de Newton
      1. Concepto de peso
      2. Concepto de masa 
    7. Tercera Ley de Newton 
    8. Equilibrio rotacional y traslacional. Fuerza y torca 
    9. Ley de la Fuerza en un resorte (Ley de Hooke) 
    10. Ley de la Gravitación Universal. Movimiento de planetas
  3. Trabajo y leyes de la conservación
    1. Concepto de trabajo mecánico 
    2. Concepto de potencia 
    3. Energía cinética 
    4. Energía potencial 
    5. Conservación de la energía mecánica 
    6. Conservación del ímpetu (momento) 
    7. Colisiones entre partículas en una dimensión 
    8. Procesos disipativos (fricción y rozamiento)
  4. Termodinámica 
    1. Calor y temperatura
      1. Diferencia entre calor y temperatura 
      2. Equilibrio térmico 
      3. Escalas termométricas absolutas 
      4. Conductividad calorífica y capacidad térmica específica
      5. Leyes de la Termodinámica 
    2. Teoría Cinética de los Gases
      1. Estructura de la materia (enfoque clásico) 
      2. Temperatura según la Teoría Cinética de los Gases 
      3. Ecuación de estado de los gases ideales
  5. Ondas
    1. Caracterización de ondas mecánicas 
    2. Reflexión y refracción de ondas 
    3. Difracción e interferencia de ondas 
    4. Energía de una onda incidente y de las ondas transmitida y reflejada
  6. Electromagnetismo
    1. Efectos cualitativos entre cuerpos cargados eléctricamente 
    2. Ley de Coulomb. Campo eléctrico 
    3. Ley de Ohm y potencia eléctrica 
    4. Circuitos
      1. Circuitos de resistencias 
      2. Circuitos de condensadores
    5. Campo magnético 
    6. Inducción electromagnética 
    7. Relación entre campo magnético y eléctrico 
    8. Inducción de campos 
    9. La luz como onda electromagnética 
    10. Espectro electromagnético 
    11. Leyes de Ampere-Maxwell 
    12. Leyes de Faraday y Henry
  7. Fluidos 
    1. Fluidos en reposo
      1. Presión atmosférica 
      2. Principio de Pascal 
      3. Principio de Arquímedes 
      4. Presión hidrostática
      5. Tensión superficial y capilaridad 
    2. Fluidos en movimiento
      1. Ecuación de continuidad 
      2. Ecuación de Bernoulli 
      3. Viscosidad
  8. Óptica
    1. Reflexión y refracción de la luz 
    2. Espejos planos y esféricos 
    3. Lentes convergentes y divergentes 
    4. Punto de vista contemporáneo (dualidad)
      1. Modelo corpuscular 
      2. Modelo ondulatorio
  9. Física contemporánea 
    1. Estructura atómica de la materia
      1. Modelos atómicos 
      2. El experimento de Rutherford
      3. Espectroscopía y el modelo atómico de Bohr 
    2. Física nuclear
      1. El descubrimiento de la radiactividad 
      2. Decaimiento radiactivo 
      3. Detectores de radiactividad 
      4. Fisión y fusión nucleares 
      5. Aplicaciones de la radiactividad y la energía nuclear
    3. Otras formas de energía

Guía física UNAM área 4 resuelta

Vamos con los 10 ejercicios de física área 4 de la guía de Las Humanidades y de las Artes UNAM. Recuerda tomar descansos, esto es importante para afianzar los conocimientos adquiridos.

Aparta tu lugar al primer grupo con 25% OFF

Curso UNAM 2025

Acceso total durante x12 meses
El curso cubre todos los temas del examen de admisión con clases en vivo y examenes simulacro.
Código: UNAM120
$4,000 MX
$3,000 MXN

Reactivo 1

Para una velocidad constante, la rapidez es:

  1. menor que la magnitud de la velocidad.
  2. mayor que la magnitud de la velocidad.
  3. igual que la magnitud del vector de la velocidad.
  4. independiente de la magnitud de la velocidad.

Solución:

El análisis inicia recordando que la velocidad es una magnitud vectorial, mientras que la rapidez es una magnitud escalar igual al módulo de la velocidad.

v=\left|\overrightarrow{V}\right|

Esto indica que la velocidad puede cambiar de sentido, dirección y/o de magnitud, mientras que la rapidez solo cambia en magnitud. Por lo tanto, si establecemos que la velocidad es constante, no solo es constante en magnitud, sino también en dirección y sentido.

Al calcular la rapidez a partir de esta velocidad constante, en cualquier instante del movimiento, el resultado también permanecerá constante. Teniendo en cuenta el análisis anterior, concluimos que la respuesta correcta es el inciso C.

Para una velocidad constante, la rapidez es igual que la magnitud del vector de la velocidad.

Reactivo 2

Un equilibrista utiliza una barra para poder caminar con mayor facilidad sobre una cuerda floja. En este ejemplo el equilibrio rotacional se da cuando

  1. la barra pesa lo mismo que el equilibrista por lo que ambos se compensan.
  2. el equilibrista coloca verticalmente la barra produciendo una torca en el extremo.
  3. el equilibrista desplaza la barra hacia adelante llevándolo hacia adelante.
  4. la barra horizontalmente produce una torca del lado derecho que equilibra la del lado izquierdo.

Solución:

Para lograr el equilibrio rotacional, es necesario que se cumpla que la suma de rotaciones en el sistema sea igual a cero.

\sum \overrightarrow{\tau }=0

Cuando el equilibrista se encuentra suspendido en la cuerda con la barra en mano, es necesario que la longitud de la misma que se extiende hacia el lado izquierdo sea igual a la que se extiende hacia el lado derecho.

El momento producido por el extremo izquierdo hará rotar al equilibrista hacia la izquierda (en sentido anti horario), mientras que el extremo derecho lo hará rotar en sentido de las manijas del reloj. Si asumimos rotaciones positivas en sentido anti horario tenemos que:

{\overrightarrow{\tau }}_{iz}-{\overrightarrow{\tau }}_{der}=0\to {\overrightarrow{\tau }}_{iz}={\overrightarrow{\tau }}_{der}

Los momentos producidos por ambos extremos deben ser iguales en magnitud.

Esto último lo puede lograr el equilibrista dejando la misma longitud de barra en ambos lados. La respuesta correcta es el inciso D.

Reactivo 3

Selecciona la situación que ejemplifica el concepto de trabajo mecánico.

  1. Jalar una caja con fuerza variable para moverla a una distancia corta.
  2. El arranque realizado por un elevador para subir a una persona.
  3. El movimiento de una pelota de béisbol lanzada al bateador.
  4. Empujar una caja con fuerza constante para moverla una cierta distancia.

Solución:

La expresión más simplificada para calcular el trabajo mecánico ejercido sobre un cuerpo se escribe como el producto de una fuerza constante por el desplazamiento que ha sufrido el cuerpo. Teniendo en cuenta que la fuerza apunta en la dirección del movimiento.

W=F\bullet \mathrm{\Delta }x

Llevando esto a las 4 situaciones planteadas en los incisos, la que establece el movimiento de una caja debido a una fuerza constante es la situación clásica empleada al momento de definir el trabajo mecánico. La respuesta correcta es el inciso D.

Reactivo 4

La Teoría cinética de los gases predice una temperatura para la cual todas las partículas del gas cesan su movimiento aleatorio. ¿Cuál es esa temperatura?

  1. −100 °C
  2. 0 °F
  3. 0 K
  4. 0 °C

Solución:

El movimiento de las partículas que conforman a los gases se debe, en gran medida, a la energía interna asociada a la sustancia.

Cuando la temperatura del gas desciende hacia el cero absoluto, punto en el que la energía interna del gas es, según la teoría cinética clásica, nula. Como consecuencia, las partículas carecen de movimiento.

En la escala de temperatura absoluta Kelvin, el punto cero corresponde con el inicio de la escala: 0°K. Teniendo en cuenta todo lo anterior, la respuesta correcta es el inciso C.

Reactivo 5

En la caja de resonancia de una guitarra se presenta principalmente el fenómeno ondulatorio de

  1. reflexión.
  2. refracción.
  3. difracción.
  4. polarización.

Solución:

Como sabemos, las guitarras acústicas poseen una caja de resonancia que tiene la finalidad de amplificar el sonido producido en las cuerdas al tocarlas, el cual, es bastante débil. Esta vibración se transmite hacia el puente y, de allí, hacia la tapa armónica.

Desde la tapa armónica, las vibraciones de las cuerdas logran mover mayor cantidad de aire gracias a la mayor área de la tapa armónica hacia el interior de la caja, estas llegan al fondo y se reflejan, es aquí donde se produce la resonancia.

Ya que tanto el material de la tapa posterior de la guitarra como el de la tapa armónica poseen densidades muy similares, se produce un refuerzo en la amplitud de la onda de salida.

Considerando este análisis, concluimos que el fenómeno ondulatorio es la reflexión. Respuesta correcta: A.

Reactivo 6

Un aislante eléctrico es un material que

  1. no contiene ninguna corriente eléctrica.
  2. hace difícil el flujo de corriente eléctrica.
  3. no puede ser un elemento puro químicamente.
  4. tiene más electrones que protones en su superficie.

Solución:

Un aislante eléctrico, es un material cuya conductividad eléctrica es tan pequeña, que no permite el flujo de una corriente eléctrica a través de él.

En ellos, los enlaces atómicos poseen altos potenciales de conducción que, sumado a la casi nula existencia de electrones libres, evitan la conducción de corrientes eléctricas significativas ante campos eléctricos de relativa intensidad.

Teniendo en cuenta lo anterior y examinando a los incisos, se concluye que la respuesta correcta es la opción B.

Reactivo 7

Si el flujo magnético en cierta región está cambiando con el tiempo, entonces

  1. la energía debe ser disipada como calor.
  2. un campo eléctrico debe existir en el límite del tiempo.
  3. una corriente debe fluir en función de la variación del tiempo.
  4. una fem debe existir en función de la variación del tiempo.

Solución:

Si en determinada región del espacio se manifiesta un campo magnético variable en el tiempo, de tal forma que éste atraviese el área de una espira de alambre, se producirá una tensión inducida o fuerza magnetomotriz en terminales de la espira.

Lo anterior describe a la ley de Faraday.

FEM=\frac{d\phi }{dt}

La respuesta correcta se encuentra en el inciso D.

Si el flujo magnético en cierta región está cambiando con el tiempo, entonces una fem debe existir en función de la variación del tiempo.

Reactivo 8

El Principio de Arquímedes se refiere a:

  1. la ganancia en fuerza que hay entre dos émbolos de diferente área transversal cuando a uno de ellos se le aplica una fuerza
  2. el aumento de velocidad de un fluido a través de un conducto que disminuye su área transversal
  3. la fuerza de empuje que hacia arriba recibe todo objeto que es sumergido total o parcialmente en un fluido
  4. la fuerza que es aplicada en un punto de un fluido y se distribuye uniformemente en todas direcciones

Solución:

Al sumergir un cuerpo total o parcialmente en un líquido, podemos notar que el líquido es desplazado y además empuja con una fuerza hacia arriba, lo cual ocasiona que el cuerpo experimente una pérdida aparente de peso, e incluso, puede llegar a flotar.

Arquímedes fue quien por primera vez notó que el volumen de líquido desplazado es igual al volumen sumergido del cuerpo.

{V}_{d}={V}_{s}

Además, también determinó que la fuerza de empuje que ejerce el líquido sobre el cuerpo sumergido es igual al peso del líquido desplazado. De esta forma, se obtiene finalmente que la fuerza de empuje es igual a:

E={\rho }_{l}g{V}_{s}

Teniendo en cuenta este último resultado y examinando los incisos, concluimos que la respuesta correcta se encuentra en el C.

Reactivo 9

El fenómeno que por primera vez puso de manifiesto el carácter dual onda – partícula de la luz fue:

  1. El efecto foto eléctrico.
  2. La producción de rayos equis.
  3. El descubrimiento de los rayos catódicos.
  4. La radioactividad natural.

Solución:

Diferentes teorías y experimentos fueron propuestos por Huygens, Newton y Fermat para describir la verdadera naturaleza de la luz. Por un lado, Huygens proponía que la luz era una onda, para explicar fenómenos como la reflexión y la refracción, justificación que tiene bases en las leyes de Maxwell.

En contraposición, Newton propone un modelo corpuscular para la luz, a través de experimentos con lentes y prismas. Esta teoría fue predominante hasta el descubrimiento de la difracción en el siglo XIX, reavivando el debate entre los físicos.

Young llegaría con nuevos experimentos, para demostrar con ellos y cálculos rigurosos, que la luz era una onda. A principios del siglo XX, Albert Einstein lograría explicar un fenómeno que le valdría su Premio Nobel: El efecto fotoeléctrico.

Con él, se demostró que la frecuencia de la radiación incidente sobre un material metálico es proporcional a la energía de emisión de los electrones.

En este caso, la dualidad se evidencia porque la radiación está compuesta por fotones (partículas de luz), quienes interactúan con los electrones de los átomos del material y es la frecuencia de la radiación (características de una onda) quien define la energía de emisión.

En base al análisis sistemático de las evidencias previas y consecuentes al efecto fotoeléctrico de la naturaleza de la luz, indicamos a este como el fenómeno que puso en manifiesto el carácter dual de la luz. Respuesta correcta: inciso A.

Reactivo 10

La luz solar, el viento, las mareas y el calor del subsuelo son ejemplos de

  1. propiedades naturales del planeta.
  2. alternativas a la producción de energía.
  3. recursos no renovables.
  4. recursos naturales.

Solución:

Todos los fenómenos descritos en el enunciado son fuentes potenciales para la generación de energía eléctrica, algunas en mayor auge como la luz solar y las masas de viento, mientras que otras aún poseen implementaciones poco rentables como la energía mareomotriz o geotérmica.

La respuesta correcta se encuentra en el inciso B.