Energía y trabajo (Física de bachillerato)

Si necesita cualquier información sobre quimicafacil2010.blogspot.com utilice nuestro correo electrónico: quimicafacil2010@gmail.com

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.

USTED envía (1):
-- Los enunciados de los ejercicios que desee resolver (de nuestro blog o de su elección),
-- Los comentarios sobre sus dificultades, objetivos que desee alcanzar, próximos exámenes ...
Trabajamos como un Libro Abierto y podemos realizar un plan de estudios para cada alumno (usted puede solicitar su e-book personalizado).

NOSOTROS le reenviamos:
-- Los ejercicios perfectamente explicados y resueltos,
-- Otros ejercicios propuestos para que usted avance,
-- Nuestras recomendaciones para que usted consiga sus objetivos ...

Y volvemos al punto de partida (USTED envía -1-) en el que usted realiza su nuevo pedido: Trabajamos como su Profesor en casa.

Energía y trabajo (Física de bachillerato):

1.- Hallar, por energías, la velocidad que adquiere un cuerpo de 5 kg al descender 40 m por un plano inclinado de 30º. : quimicafacil2010.blogspot.com El coeficiente de rozamiento es µ= 0,2

2.- Un joven deja caer una pelota de playa de 200 g desde 5 m de altura. Si durante el descenso se produce una pérdida de energía equivalente al 20 % de la energía mecánica inicial: quimicafacil2010.blogspot.com a- ¿ Con qué velocidad llega al suelo?

b- ¿ Con qué velocidad debería llegar si no perdiese energía?

3.- Una bola de 400 g cae partiendo del reposo, desde una altura desconocida, a un plano horizontal. La velocidad al chocar es de 30 m/s. Determinar: quimicafacil2010.blogspot.coma- La altura inicial de la bola.

b- Si después del choque se eleva 20 m, ¿ qué cantidad de calor se desprendió en el choque ?

4.- Una fuerza cuyas componentes son:  F= ( 3, 0, -2); se desplaza a lo largo del vector: r = (2, 6, -5):

a- Halla el trabajo realizado por la fuerza. quimicafacil2010.blogspot.com b- ¿ Qué velocidad final alcanzará el cuerpo si inicialmente estaba en reposo ?  m= 2 kg

5.- Con una cuerda se tira oblicuamente de un cuerpo de 90 kg con una fuerza de 500 N, para conseguir que se mueva horizontalmente. Si el ángulo es de 60º quimicafacil2010.blogspot.com a- ¿Qué trabajo se realiza al desplazarlo 40 m?

b- ¿Qué velocidad lleva el cuerpo al cabo de ese tiempo, si partió del reposo?

6.- A un calorímetro que contiene 100 cm³ de agua a 18ºC se le añaden 200 cm³ a 40ºC. Si el termómetro al estabilizarse marcaba 31,7ºC. Halla: quimicafacil2010.blogspot.com
a- El equivalente en agua del calorímetro.

b- La temperatura final de equilibrio si se le añade a continuación 100 g de hielo a  - 10ºC

7.- Se tienen 5 g de hielo a  - 5ºC y se pretende transformarlos en agua líquida a 20ºC. ¿Qué cantidad de calor se precisa para ello? Expresa el resultado en unidades del SI.

: quimicafacil2010.blogspot.com

Datos:  L(hielo)= 80 cal/g  y calores específicos:

                                           sustancia        J/ kg.K       cal/ g.ºC   

                                               agua             4180             1

                                               hielo              2132           0,51

8.- a- El trabajo realizado por una fuerza constante que actúa sobre un cuerpo que experimente un desplazamiento  Dr, ¿puede ser nulo? quimicafacil2010.blogspot.com

b- Una grúa que sostenga un cuerpo de 100 kg a una altura de 15 m durante 1 s, ¿debe ser capaz de desarrollar una potencia de 1000 W?

c- Una máquina A tiene menos potencia que B, ¿quiere decir esto que B realiza mayor trabajo que A?

9.- a- Razona si es posible que después de introducir en un calorímetro agua a 20ºC y un metal a 110ºC, la temperatura de equilibrio puede ser de 19ºC quimicafacil2010.blogspot.com b- ¿Por qué se dice que el agua de mar es un regulador del clima?

10.-

10.1- Indica razonadamente la respuesta correcta para las siguientes cuestiones:

Cuestión a: Se tiene  que trasladar un cuerpo de 3 kg a una distancia de 10 m, ¿en qué caso se realiza más trabajo?:

a.1-  tirando de él con una fuerza de 8 N, paralela al desplazamiento;

a.2-  tirando de él con una fuerza de 10 N, que forma un ángulo a con el desplazamiento (cos a= 0,8);

a.3-  empujando el cuerpo con una fuerza de 1000 N sin conseguir moverlo;

a.4-  empujando el cuerpo con una fuerza de 100 N, perpendicular al desplazamiento;

a.5-  a.1 y a.2 quimicafacil2010.blogspot.com

Cuestión b: Es unidad de calor:

b.1-  kelvin,

b.2-  caloría,

b.3-  julio,

b.4-  kilovatiohora,

b.5-  b.2, b.3 y b.4

10.2- Un bloque de 2 kg situado a 5 m de altura y en reposo empieza a deslizar por una rampa lisa y a continuación recorre 6 m sobre una superficie horizontal rugosa hasta que se para:

a- ¿Cuál es la velocidad del bloque al finalizar la rampa?

b- ¿Qué trabajo realiza la fuerza de rozamiento sobre el bloque cuando va por la superficie horizontal?

Electricidad (Física de bachillerato)

Si necesita cualquier información sobre quimicafacil2010.blogspot.com utilice nuestro correo electrónico: quimicafacil2010@gmail.com

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.

USTED envía (1):
-- Los enunciados de los ejercicios que desee resolver (de nuestro blog o de su elección),
-- Los comentarios sobre sus dificultades, objetivos que desee alcanzar, próximos exámenes ...
Trabajamos como un Libro Abierto y podemos realizar un plan de estudios para cada alumno (usted puede solicitar su e-book personalizado).

NOSOTROS le reenviamos:
-- Los ejercicios perfectamente explicados y resueltos,
-- Otros ejercicios propuestos para que usted avance,
-- Nuestras recomendaciones para que usted consiga sus objetivos ...

Y volvemos al punto de partida (USTED envía -1-) en el que usted realiza su nuevo pedido: Trabajamos como su Profesor en casa.

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)

Si necesita cualquier información sobre quimicafacil2010.blogspot.com utilice nuestro correo electrónico: quimicafacil2010@gmail.com

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.

USTED envía (1):
-- Los enunciados de los ejercicios que desee resolver (de nuestro blog o de su elección),
-- Los comentarios sobre sus dificultades, objetivos que desee alcanzar, próximos exámenes ...
Trabajamos como un Libro Abierto y podemos realizar un plan de estudios para cada alumno (usted puede solicitar su e-book personalizado).

NOSOTROS le reenviamos:
-- Los ejercicios perfectamente explicados y resueltos,
-- Otros ejercicios propuestos para que usted avance,
-- Nuestras recomendaciones para que usted consiga sus objetivos ...

Y volvemos al punto de partida (USTED envía -1-) en el que usted realiza su nuevo pedido: Trabajamos como su Profesor en casa.

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.