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domingo, 1 de marzo de 2015

Física

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En nuestro blog puede encontrar ejercicios y cuestiones de QUÍMICA (reacciones, disoluciones, formulación inorgánica, orgánica, estructura de la materia, termoquímica, equilibrios, ácido-base, solubilidad, oxidación-reducción, quimicafísica …), de FÍSICA (cinemática, dinámica, trabajo, energía, termodinámica, gravitación, electromagnetismo, física moderna, movimiento ondulatorio …) con diferentes grados de dificultad (básico, medio, preuniversitario, universitario …). Busque en los ejercicios publicados otros meses.

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-- Los enunciados de los ejercicios que desee resolver (de nuestro blog o de su elección),
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Y volvemos al punto de partida (USTED envía -1-) en el que usted realiza su nuevo pedido: Trabajamos como su Profesor en casa.

Física

OPCIÓN A

C.1.- En torno al Sol giran varios planetas y en su movimiento de traslación se conserva: a) su momento lineal y el momento angular; b) su momento lineal y la energía cinética; c) su momento angular y la energía total.

C.2.- Una onda cuya ecuación es: y= 30 sen (109,72x + 314,16t) m atraviesa una rendija de 6 cm :

a) experimenta refracción acercándose el rayo refractado a la normal; b) se difracta c) no ocurriría nada salvo si el orificio midiese 30 m

C.3.- La velocidad de la luz en el vacío: a) es constante sólo para sistemas de referencia en reposo; b) en el vacío vale siempre c= 3·10⁸ m/s ; c) depende de la velocidad del foco emisor.

C.4.- Indique lo que le sucede al período del péndulo cuando se traslada a un lugar donde la gravedad es mayor. qf.c

P.1.- Una partícula de carga -2 μC se sitúa en el origen del eje X. A un metro de distancia, en la parte positiva del eje, se sitúa otra partícula de carga +1 μC ; calcule: a) en qué punto A del eje X se anula el campo electrostático; b) con qué velocidad llegaría una carga de -3 nC (y 20 mg de masa) al punto medio entre ambas cargas, B, si partiese del reposo en A; c) indique si donde el campo eléctrico es nulo también ha de ser nulo el potencial eléctrico. K=1/(4p·e_o)= 9·10⁹ N.m²/C²

P.2.- Un conductor lleva un coche que viaja a 32,4 km/h y posee un espejo retrovisor de radio de curvatura 2 m y dividido en milímetros. Al pasar al lado de un guardia el copiloto pone en marcha el cronómetro y cuando éste marca 21 s se produce una imagen derecha en el espejo de 10 mm , halle:
a) distancia focal del espejo; b) altura del guardia; c) señale donde debería estar el guardia para que la imagen fuese mayor que el objeto.

OPCIÓN B

C.1.- De las siguientes proposiciones señale la que haga referencia únicamente a fuerzas conservativas:
a) gravedad, elásticas, peso y rozamiento; b) peso, elásticas, rozamiento y magnéticas; c) peso, elásticas, eléctricas y gravedad.

C.2.- Un rayo incidente y otro reflejado forman entre sí un ángulo de 80º , si el rayo pasó del agua

(n= 1,33) hacia el aire: a) es imposible la reflexión total; b) el ángulo refractado es de 59º y se aleja de la normal; c) el ángulo reflejado es de 59º y se acerca a la normal.

C.3.- Un núcleo emite dos partículas alfa, tres radiaciones beta y una gamma, su número másico:
a) disminuye en ocho unidades; b) aumenta en tres unidades; c) no varía.

C.4.- En la práctica de la lente convergente señala si se debe usar una pantalla opaca o traslúcida. Indique si es preferible trabajar con una lente de distancia focal grande o pequeña.

P.1.- Una radiación de 250 nm incide sobre una superficie metálica cuya radiación umbral es 2,4·10¹⁴ Hz determine: a) la longitud de onda asociada a los electrones extraídos; b) el potencial de frenado;
c) explique el principio de incertidumbre de Heisenberg. (Datos: q= -1,6·10^{-19 C; c= 3·108} m/s ;
h= 6,63·10^-34 J.s ; m= 9,1·10^{-31 kg ).}

P.2.- Se lanza un proyectil verticalmente desde la superficie terrestre con una velocidad inicial de 3 km/s ; halle: a) la altura máxima que alcanzará; b) la velocidad que será preciso comunicarle, a esa altura, para que describa una órbita circular; c) señale que expresión usaría en el primer apartado si desprecia la variación del campo gravitatorio terrestre. (Datos: G = 6,67·10^-11 N.m²/kg² ; Mt = 5,98·10²⁴ kg ;
Rt = 6378 km)

domingo, 1 de febrero de 2015

Física Moderna

Física Moderna:

OPCIÓN A: FíSICA MODERNA

C.1.-Una nave espacial tiene una longitud en reposo de 70 m ; si esta nave se mueve con respecto a un observador con una velocidad: 0,6·c ; halle la longitud (L) de la nave que medirá el observador y el valor de la velocidad de la luz, v , que se podrá determinar desde la nave: a) L= 56 m v= c; b) L= 70 m

v= 0,6·c ; c) L= 90 m v= 0,4·c (c= velocidad de la luz en el vacío).

C.2.- La cantidad de movimiento de un fotón viene dada por: a) p= m·c² ; b) p= m·v ; c) p= h/l
C.3.- Si sumamos la masa de dos protones y de dos neutrones resulta 4,03432 u ; por lo tanto la masa de la partícula alfa (núcleo de helio-4) ha de ser: a) menor que la de sus nucleones; b) igual a la de sus nucleones; c) la partícula alfa es un electrón del núcleo atómico. qf.c

C.4.- Explique, mediante construcciones geométricas, qué posiciones debe ocupar un objeto delante de una lente convergente delgada, para obtener: a) una imagen real de tamaño menor, igual o mayor que el objeto, b) una imagen virtual ¿cómo está orientada esta imagen y cuál es su tamaño en relación con el objeto?

P.1.- Sobre una superficie metálica incide luz de 6·10¹⁴ Hz produciéndose la emisión de electrones. Si el trabajo umbral es de 2 eV ; calcule: a) la longitud de onda correspondiente a la frecuencia umbral; b) la velocidad máxima de los electrones emitidos; c) señale la relación entre la energía de un fotón y su longitud de onda. (Datos: q= -1,6·10^{-19 C ; c=
3·108} m/s ; h= 6,63·10^-34 J.s ; m= 9,1·10^{-31 kg ).}

P.2.- El cromo-51 tiene un período de semidesintegración de 27 días; halle: a) su constante radioactiva y su vida media expresadas en el SI; b) la masa de cromo-51 que quedará al cabo de 54 días si partimos de 180 g ¿cuál será su actividad radioactiva en ese instante?; c) demuestre la expresión del período de semidesintegración a partir de la ley de decaimiento exponencial.

OPCIÓN B

C.1.- Señale lo que ocurre cuando a dos conductores paralelos de longitud infinita, separados una distancia determinada, se les aplica el paso de corriente en el mismo sentido: a) mantienen la distancia entre ellos inalterable; b) tienden a aumentar la distancia; c) reducen dicha distancia.

C.2.- Tres colores de luz visible (el azul, el amarillo y el rojo) coinciden en que: a) tienen la misma energía; b) poseen idéntica longitud de onda; c) se propagan en el vacío con la misma velocidad.

C.3.- En el efecto fotoeléctrico: a) la velocidad de los electrones es mayor si aumenta la intensidad de la luz incidente; b) a mayor número de fotones incidentes mayor energía de los electrones emitidos; c) cada metal tiene su propia energía umbral.

C.4.- A un resorte de 20 cm de longitud se le aplican una serie de pesas, leyéndose en una regla la posición final del resorte en cada carga (los resultados se dan en la tabla). Halle la constante elástica del resorte y su error:

pesa (g) 400 500 800 1000 1100

longitud (cm) 26,4 27,9 32,5 35,7 37,1

P.1.- Un satélite gira alrededor de la Tierra empleando 90 min en dar una vuelta completa. Calcule:

a) a qué altura se encuentra sobre la Tierra; b) la energía total del satélite; c) demuestre que la energía total de un satélite es igual a: - Ec (Datos: Rt = 6400 km ; g_o= 10 m/s²; m satélite= 1500 kg).

P.2.- A un resorte (cuya longitud natural cuando está colgado de un punto fijo A es de 40 cm) se le pone una masa de 50 g unida a su extremo libre. Cuando esta masa se encuentra en la posición de equilibrio B la longitud del resorte es de 45 cm ; la masa se impulsa 6 cm hacia abajo y se suelta (punto C). Calcule:
a) la constante del resorte y el período de oscilación; b) la velocidad cuando ha alcanzado un punto 2 cm por encima de C; c) señale cuánto variaría el período de oscilación si se duplicase la amplitud.

(Dato: g_o= 10 m/s²)

sábado, 3 de enero de 2015

Reacciones de reducción y oxidación

Procesos redox:

OPCIÓN A: ELECTROQUÍMICA

1. 1.1. Indique, justicando la respuesta, lo que sucedería si se utilizase una cuchara de aluminio para agitar una disolución de nitrato de hierro (II) ¿y si se usase una cuchara de hierro para agitar una disolución de una sal de aluminio? eº (Fe²⁺/ Fe)= -0,44 V ; eº (Al³⁺/ Al)= -1,67 V
1.2. ¿Se desprendería hidrógeno al introducir aluminio en una disolución ácida?

2. Para la siguiente pila: Cu(s)/ Cu²⁺(aq, 1M)//Ag⁺(aq, 1M)/ Ag(s)
2.1. Indique las reacciones que tienen lugar en sus electrodos.
2.2. Calcule la fem y señale las especies oxidante y reductora.
eº (Cu²⁺/ Cu)= +0,34 V ; eº (Ag⁺/ Ag)= +0,80 V

3. Se mezclan disoluciones de permanganato de potasio y sulfato de hierro (II) en presencia de ácido sulfúrico y se forma: sulfato de manganeso (II), sultato de hierro (III), sulfato de potasio y agua.
3.1. Escriba y ajuste la reacción por el método del ion-electrón.
3.2. Si 50 mL de una disolución de sulfato de hierro (II) 0,2 M necesitan 28 mL de otra disolución de permanganato de potasio para su oxidación, calcule la concentración molar de la disolución de permanganato. qf.c

4. 4.1. Determine la intensidad de corriente que se necesita para depositar en el cátodo de una cuba electrolítica 5 g de cobalto de una disolución de nitrato de cobalto (II) [bistrioxonitrato (V) de cobalto] en 30 min
4.2. Halle el número de átomos de cobalto depositados. 1 F= 96500 C ; N_A= 6,023·10²³

5. 5.1. Dispone en el laboratorio de tres disoluciones 1 M de Ag⁺, Zn²⁺y Cu²⁺; así como de tres láminas de dichos metales. Elija, de los propuestos, aquellos semipares que le proporcionen mayor fuerza electromotriz (voltios) en una celda galvánica. Indique cuál sería el valor de ésta y la reacción de oxidación-reducción que se produciría. eº (Cu²⁺/ Cu)= +0,34 V ; eº (Ag⁺/ Ag)= +0,80 V ; eº (Zn²⁺/ Zn)= -0,76 V
5.2. Dibuje un esquema de dicha celda galvánica.

OPCIÓN B

1. 1.1. Dadas las moléculas: tetracloruro de carbono, amoníaco, agua, trifluoruro de boro y acetileno (etino), justifique razonadamente su geometría molecular.
1.2. Razone qué moléculas presentan momento dipolar nulo.

2. 2.1. Formule los compuestos: 3-metil-2-butanona, ácido propenoico, 2-butanol y el 2,5-dimetil-3-hexeno.
2.2. Señale, razonadamente, los átomos de carbono asimétricos en esas moléculas así como los isómeros geométricos.

3. A un vaso de precipitados que contiene 7,6 g de aluminio se le añaden 100 mL de ácido clorhídrico comercial del 36 % y densidad 1, 18 g/cm³ obteniéndose tricloruro de aluminio e hidrógeno.
3.1. Indique, después de realizar los cálculos, cuál es el reactivo limitante.
3.2. Calcule qué volumen de hidrógeno se obtiene si las condiciones del laboratorio son 25ºC y 760 mm Hg (dato: 1 atm= 760 mm Hg)

4. 4.1. Para una disolución de ácido acético (etanoico) que está disociado en un 2,53 % calcule el pH
4.2. Determine la concentración molar del ácido. Dato: Ka= 1,85·10^-5

5. 5.1. Describa el procedimiento para preparar en el laboratorio 200 mL de disolución de hidróxido de sodio 0,05 M a partir del producto puro.
5.2. ¿Cuántos moles y cuántos gramos de hidróxido de sodio existirán por litro de disolución?