Electricidad (Física de bachillerato)

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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.

Existen muchas páginas web y blogs con teoría y con ejercicios pero cuando alguien busca algo concreto no lo encuentra, no puede resolver sus dudas específicas, nosotros SÍ las solucionamos y podemos ser su GUÍA.

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Electricidad (Física de bachillerato):

1.- Tenemos dos resistencias en paralelo de 120 y 40ohmios, éstos se encuentran conectados en serie con:
 otra resistencia de 16 ohmios;
dos generadores de fem 170 y 90 V, y resistencias internas de 3 y 2 ohmios respectivamente;
y un motor de 40 V de fcem y 4ohmios de resistencia interna, que cierra el ciclo.

Halla: quimicafacil2010.blogspot.com (a) resistencia externa equivalente,
(b) intensidad en cada resistencia
(c) caída de tensión en R=16 ohmios,el generador de 170 V y en el motor.

2.- Por una instalación circulan 10A y está formado por dos conductores en serie (a y b) de 5 y 3 ohmios;y a continuación otros dos en derivación (c y d) de 6 y 2ohmios.Halla: quimicafacil2010.blogspot.com
(a)resistencia total
(b)diferencia de potencial en los extremos de a y de c.

3.- Una pila de 40V y 3ohmios de resistencia interna se coloca formando un circuito con cuatro lámparas de resistencias 20, 20, 10,y 8ohmios,respectivamente.Las tres primeras en paralelo y la cuarta en serie con el grupo.También tenemos un motor de 30V de fcem y 4ohmios de resistencia.Hallar: quimicafacil2010.blogspot.com
(a)intensidad de corriente a través de la pila y el motor.
(b)diferencia de potencial en los bornes de la pila, el motor y la R =8ohmios.

4.- Una bombilla lleva las indicaciones:220V-60W.
(a)¿cuál será su resistencia? Si la conectamos a 220V indicar la intensidad que circula por ella y la energía desprendida en ella durante 5 minutos de funcionamiento. quimicafacil2010.blogspot.com
 (b) posteriormente se conecta a 130V,indica en estas condiciones :la intensidad que circula y la potencia disipada.
(c)¿qué resistencia habrá que conectar en serie con la bombilla para que conectada a 300V tuviera igual brillo que a 220V?.

5.- Un calentador eléctrico cuya resistencia es de 180ohmios está conectado a una tensión de 220V. quimicafacil2010.blogspot.com ¿Cuánto tiempo tardará en calentarse un vaso de aluminio de 50g, que contiene 125cm³ de agua a 15°C y quiere llevarse a 100°C?.Ce(H2O) =4180 J/kgK , y Ce(Al) =900J/kgK

6.- Dos resistencias iguales de cuatro ohmios se encuentran en paralelo. En serie con ellas se encuentran dos resistencias de cinco y dos ohmios ; y cerrando el circuito una pila de 10V de fuerza electrostática y cuya resistencia es de un ohmio. Calcular: quimicafacil2010.blogspot.com
(a) La intensidad que circula por cada resistencia.
(b) La caída de tensión en la pila y en la resistencia de cinco ohmios.

7.- En un circuito disponemos de dos resistencias en serie de 300 y 468 W . El conjunto anterior se encuentra en paralelo con una bombilla cuyas características indican " 220V - 60W". El circuito se cierra con dos generadores iguales de 200V y 20 W. quimicafacil2010.blogspot.com Calcular:
(a) La resistencia equivalente del circuito exterior a ambos generadores.
(b) Intensidad de corriente que circula por los dos generadores.

8.- (a) Si tenemos dos conductores del mismo metal que sólo se diferencian en que uno es de mayor longitud que otro, ¿ cuál presentará mayor resistencia? Si la diferencia entre ellos se encuentra  en su superficie ¿ cuál presentará mayor resistencia? quimicafacil2010.blogspot.com
(b) Una misma corriente atraviesa dos hilos conductores, uno más fino que otro ¿ habrá diferencia entre la intensidad que atraviesa cada uno?.

9.- Indica la veracidad o falsedad de las siguientes proposiciones:
(a) La tensión en los bornes de una pila es siempre menor que su fuerza electromotriz. quimicafacil2010.blogspot.com
(b) La fuerza electromotriz es una fuerza.
(c) La resistencia equivalente de tres resistencias iguales de 1,5W en derivación vale 4,5W.

10.- (1) Indica razonadamente la respuesta correcta para las siguientes cuestiones: CUESTIÓN A :Tenemos dos resistencias de igual longitud, presentará mayor resistencia:
a.1. la de menor sección, si son del mismo material
a.2. las dos iguales.
a.3. la de mayor sección, si son del mismo material.
a.4. no depende de la longitud, sino de la intensidad de corriente.
a.5. a.2 y a.4. quimicafacil2010.blogspot.com
CUESTIÓN B : Una bombilla lleva la inscripción "50V - 100W"
b.1. su potencia es siempre de 100W
b.2. circulará a 2A.
b.3. su resistencia es de 25W
b.4. solo se puede conectar a 50V.
b.5. todas falsas.

(2) Un circuito está constituido por: dos resistencias en paralelo de 4 y 12 ohmios ; éstos se encuentran en serie con un generador cuya resistencia interna es de un ohmio, un amperímetro que señala 2A y otra resistencia de 6W:
(a) ¿Cuál es el valor de la fuerza electromotriz del generador?
(b) ¿Qué señalaría un voltímetro en los bornes de la resistencia de 6W? ¿y en los extremos del generador?.

Dinámica (Física secundaria)

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Dinámica (Física secundaria):

1.- Tenemos un cuerpo de 5 kg sobre un plano inclinado de 30º enganchado mediante una cuerda y una polea a otro de 4 kg que queda colgado. quimicafacil2010.blogspot.com Halla  la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda; siendo: (µ=0,2). 

2.- Sobre un plano inclinado 60º tenemos un bloque de 8 kg , otro de 6 kg está conectado mediante una cuerda y queda colgado. quimicafacil2010.blogspot.com Determina:
a- La tensión de la cuerda, y
b- la distancia que recorren, en los primeros 5 s de movimiento, si suponemos nulo el rozamiento.

3.- Un bloque de 7 kg permanece en reposo sobre un plano horizontal. Si se aplica una fuerza de 90 N que forma 30º con la horizontal hacia arriba, quimicafacil2010.blogspot.com  determina:
a- Valor de la fuerza de rozamiento, siendo µ= 0,2.
b- Su energía cinética a los 3 s de movimiento.

4.- Se aplica una fuerza horizontal de 20 N sobre un cuerpo de 5 kg que permanecía en reposo sobre un plano inclinado de 60º. Si consideramos superficies lisas y en ausencia de rozamiento, quimicafacil2010.blogspot.com halla:
a- Valor de la reacción del suelo.
b- La aceleración que adquiere.

5.- Tenemos una máquina de Atwood con dos bloques a la máxima altura. Uno de ellos es de 6 kg y el otro de una masa, x, desconocida. Si las abandonamos libremente la masa de 6 kg desciende, y adquiere una velocidad de 10 m/s al cabo de 5 s. quimicafacil2010.blogspot.com Halla:
a- Valor de la masa, x, desconocida.
b- ¿Qué distancia se alejan las masas en estos 5 s?

6.- Un cuerpo de 500g de masa está apoyado en un plano inclinado formando 37° con la horizontal. Si el coeficiente de rozamiento con el plano es 0,2, quimicafacil2010.blogspot.com hallar:
(a) La fuerza que hay que aplicar, Fa, para que la masa ascienda con una aceleración de 2m/s²
(b) El espacio que recorre en un minuto, si parte del reposo, y el incremento de energía potencial que experimenta en ese tiempo.

7.- Una balanza de resorte (dinamómetro) calibrado en Newton está situado sobre el suelo de la carrocería de un  camión que se mueve con velocidad constante de 14m/s . quimicafacil2010.blogspot.com Si colocamos encima de la balanza una caja de 500 N  determinar cuánto marcaría si:
(a) el camión pasa por un cambio de rasante que tiene un radio de curvatura de 100 m (b) el camión pasa por una depresión de la carretera que tiene un radio de curvatura de 80 m

8.- (a) Si la trayectoria que sigue un punto material no es rectilínea es porque sobre el punto actúa alguna fuerza. quimicafacil2010.blogspot.com ¿Es cierta la afirmación?. Razónalo.
(b) Si un punto material está sometido a la acción de una fuerza centrípeta constante en módulo ¿ el movimiento será circular y uniforme?.

9.- (a) Si dos cuerpos tienen la misma velocidad quimicafacil2010.blogspot.com ¿ tienen necesariamente idéntico momento lineal?
(b) Si la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo es nula esto quiere decir que su momento lineal permanece constante.

10.-
(10.1.) Indica razonadamente la respuesta correcta para las siguientes cuestiones:

CUESTIÓN A : Un cuerpo de 70kg se encuentra sobre una superficie, la fuerza de reacción del suelo, la normal, será: quimicafacil2010.blogspot.com

a.1. siempre igual a 700N.

a.2. igual a 700cosa, siempre que esté sobre un plano inclinado con un ángulo a .

a.3. independiente de la velocidad, si su trayectoria es circular.

a.4. una magnitud sin relación con el valor del rozamiento.

a.5. ninguna.

CUESTIÓN B : Un cuerpo de 70kg, sujeto a una cuerda de 3m de longitud, realiza un movimiento circular uniforme con una velocidad de 6m/s siguiendo un plano vertical. La tensión de la cuerda será:

b.1. siempre igual al peso.

b.2. siempre mayor que el peso.

b.3. siempre menor que el peso.

b.4. en el punto más bajo de la trayectoria, mayor que el peso.

b.5. independiente de la velocidad.

(10.2.) Un cuerpo m1 = 1kg descansa sobre una superficie inclinada, siendo el coeficiente de rozamiento con el plano m = 0,4 . Una cuerda que pasa por una polea lo conecta con otra masa, m2 =200g, que se encuentra colgada libremente.

(a) ¿cuál será la aceleración del sistema? .

(b) ¿y la tensión común a todos los puntos de la cuerda?. cosa = 0,8  ;  sena =0,6.

Cinemática (Física secundaria)

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Cinemática (Física secundaria):

1.- Lanzamos un cuerpo desde 25m de altura, con una velocidad inicial de 40m/s, formando un ángulo de 30º con la horizontal, halla:
a) la altura y la velocidad para t=3s
b) altura máxima,
c) alcance máximo.

2.- Una pelota se arroja desde el suelo a 50 m/s, con un ángulo de 60º con la horizontal. Determina: a- la altura máxima,
b- el alcance máximo.

3.- Un avión vuela horizontalmente a 2 km de altura con una velocidad de 720 km/h, si en un cierto instante deja caer un objeto.
a- averigua la altura y la velocidad del objeto al cabo de 10s,
b- ¿cuál será la máxima distancia horizontal recorrida?

4.- Un muchacho arroja piedras desde el borde de un acantilado de 80 m de altura. Una de ellas sale horizontalmente a 5 m/s:
a- ¿a qué distancia del pie del acantilado llega la piedra?,
b- ¿con qué velocidad llega al agua?

5.- Un cuerpo se desplaza con una aceleración de 10 m/s², y cambia de sentido al cabo de 3s.
a- ¿cuál era la velocidad inicial?, ¿y qué espacio recorrió en esos 3s?;
b- ¿a qué distancia estará del origen para t=2 s, y para t= 4 s?

6.- Un cuerpo se desplaza de acuerdo con las coordenadas : x = 3t² + 6t - 2   ,  y = t +4 , z=t³+ 2t. Halla:
(a) vector desplazamiento y velocidad media entre t = 0 y t=2s.
(b) velocidad y aceleración para t=2s

7.- La posición de un móvil cuya trayectoria es rectilínea viene dada por x = 25 + 20t - 5t². Halla:
(a) Desplazamiento y velocidad media entre t= 0 y t= 3s.
(b) Espacio recorrido entre t=0 y t=3s.

8.- (a) Un móvil recorre una circunferencia de 20m de radio ¿qué tipo de trayectoria describe? . Cuando ha descrito un ángulo de 180° ¿ cuál es el espacio recorrido ?. ¿y el desplazamiento?
(b) Si el vector desplazamiento de un móvil entre dos instantes t1 y t2 es nulo ¿ se puede afirmar que la velocidad media entre esos instantes es nula ?. ¿ Se puede afirmar que la velocidad en cualquier instante comprendido entre t1 y t2 es nula?.

9.- Comenta la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:
a.- Si la aceleración de un móvil es cero el móvil está en reposo.
b.- Si la velocidad de un cuerpo es nula su aceleración también.
c.- El desplazamiento nunca coincide con la distancia recorrida.
d.- En un movimiento rectilíneo uniforme la aceleración es nula.

10 .-
10-1) Indica razonadamente la respuesta correcta para las siguientes cuestiones:

CUESTIÓN A :Un cuerpo que se desplaza de acuerdo con la ecuación: s =15 + 10t -5t² (SI),
a.1. en el primer segundo recorrió 20m
a.2. su velocidad es constante
a.3. la aceleración es -10m/s²
a.4. sigue un movimiento circular uniforme.
a.5. a.1 y a.3

CUESTIÓN B : Al lanzar un objeto horizontalmente desde 20m de altura a 30m/s
b.1 recorre 20m
b.2 describe una trayectoria parabólica
b.3 se desplaza 20m
b.4. la única aceleración que lleva es la de la gravedad
b.5. b.2 y b.4

10-2) Desde 1 km de altura se lanza un proyectil de 50g con una velocidad inicial de 400m/s que forma un ángulo de 60° con la horizontal. Determinar:
(a) Las ecuaciones del movimiento.
(b) La velocidad y la altura en el punto más alto de la trayectoria. ¿Cuáles serían las energías cinética y potencial en dicho punto?
(c) Alcance máximo.