Física II - CEB 4/1 Ciencias Experimentales TV · 2019-06-13 · P á g i n a 2 | 36 Dirección General del Bachillerato Centro de Estudios de Bachillerato 1/4 Maestro “Moisés

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DIRECCIÓN GENERAL DEL BACHILLERATO

CENTRO DE ESTUDIOS DE BACHILLERATO 4/1

MAESTRO “MOISÉS SÁENZ GARZA”

CIENCIAS EXPERIMENTALES

Turno Vespertino

Asignatura

Física II 2019

Datos del Estudiante: Nombre: Firma:

Grupo:

Fecha de entrega:

Apellido Paterno Materno Nombre(S)

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Dirección General del Bachil lerato Centro de Estudios de Bachillerato 1/4

Maestro “Moisés Sáenz Garza” Ciencias Experimentales

Turno Vespertino

Asignatura: Física II

Elaboro: Enrique Galindo Chávez

PRESENTACIÓN

Este material se ha elaborado para el mejor aprovechamiento y desarrollo en el estudio y preparación del portafolio de evidencias de la Asignatura de Física II, siempre y cuando se sigan las sugerencias que se indican en las actividades que se proponen, las cuales tienen como principal función contribuir en tu proceso de aprendizaje, estimulando tus habilidades de lectura, resolución de ejercicios y problemas para vincular los conocimientos anteriores con los nuevos y mejorar la interpretación de los fenómenos físicos que se presentan en nuestra vida cotidiana.

Para facilitar la clara interpretación de los conceptos o términos, se te sugiere elaborar un glosario (empleando fichas bibliográficas) y lo consultes cuantas veces lo creas conveniente, así como elaborar tus propios resúmenes de las lecturas que realices para resolver cada una de las Situaciones de Aprendizaje que se proponen. En la resolución de las actividades puedes consultar cualquier libro de texto de Física de nivel medio superior, siempre y cuando cuente en su contenido con el tema de estudio. A continuación, se te presenta una bibliografía que puedes emplear por contar con los temas que tendrás que estudiar.

Fuentes de Consulta Básica:

Slisko Ignjatov, Josip. (2018). Física 2. México, quinta edición, Pearson Educación.

Hewitt, P. (2007). Física Conceptual. México, décima edición, Pearson Educación.

Pérez, H. (2015). Física General serie Bachiller. México, quinta edición, Grupo Editorial Patria.

Tippens, P. (2011). Física, Conceptos y Aplicaciones. México, séptima edición, Mc Graw Hill. Complementaria:

Ávila, R. et al. (2005). Física II Bachillerato. México, Editorial ST.

Lozano, R. y López, J. (2005). Física II. México, Editorial Nueva Imagen.

Wilson, J. Bufa, A. Lou, B. (2007) Física. México, sexta edición. Pearson Educación.

Douglas. G. (2006) Física: principios con aplicaciones. México, sexta edición. Pearson Educación.

Gutiérrez, C. (2009). Física General. México, Mc Graw Hill.

Máximo, A. y Alverlanga, B. (2006). Física General. México, Oxford University Press. Electrónica:

Instrumentos de Medición, (2010) Recuperado en: http://www.basculasbalanzas.com/instrumentos-de-medicion

FISICALAB, Recuperado de: https://www.fisicalab.com/

FISICANET, Recuperado de: https://www.fisicanet.com.ar/index.php

KHANACADEMY, Recuperado de: https://es.khanacademy.org/science/physics

Física - Simulaciones PhET, Recuperado de: https://phet.colorado.edu/es/simulations/category/physics

http://www.gestiopolis.com/economia/metodos-y-tecnicas-de-investigacion.htm 2010. Métodos y técnicas de investigación

Puffin Academy. (2008). Física y Química para secundaria y bachillerato, Recuperado de: http://www.fisica-quimica-secundaria-bachillerato.com/

Peñas, Jesús. (1998-2018). E+Educaplus, Recuperado de: http://www.educaplus.org/

Frendt, Walter. (2017-2018). Apps de Física, Recuperado de: http://www.walter-fendt.de/html5/phes/

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Turno Vespertino


Bloque: I Fluidos Elaboro: Enrique Galindo Chávez

Este material se ha elaborado para el mejor aprovechamiento y desarrollo en el estudio de la Asignatura de Física II, siempre y cuando se sigan las sugerencias que se proponen e indican en la situación de aprendizaje, la cual tienen como principal función contribuir en tu proceso de aprendizaje, favoreciendo el desarrollo de competencias al estimular las habilidades de lectura y comprensión, para vincular los conocimientos anteriores con los nuevos y mejorar la interpretación de los fenómenos físicos que se presentan en nuestra vida cotidiana.

Nombre del Bloque: Fluidos Horas Asignadas por Bloque:

20

Propósito del Bloque:

Aplica las propiedades y principales teoremas de los fluidos, para analizarlos en estado de reposo y movimiento, reflexionando críticamente sobre su funcionamiento en fenómenos diversos y el impacto que han tenido dentro de su entorno.

COMPETENCIAS A DESARROLLAR EN EL BLOQUE

Claves Genéricas: Claves Disciplinares o Profesionales Básicas:

CG 4.1 Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.

CDBE 4

Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

CG 5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos.

CDBE 6 Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científicas.

CG 8.1

Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.

CDBE 7 Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de preguntas cotidianas.

CDBE 10

Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y los rasgos observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos científicos.

CDBE 11

Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de impacto ambiental.

Saberes requeridos para el desarrollo del propósito del bloque

Conocimientos Habilidades Actitudes Aprendizajes esperados Propiedades generales de los fluidos. Hidrostática.

Presión.

Principio de Pascal.

Principio de Arquímedes. Hidrodinámica. Gastos.

Flujo.

Ecuación de continuidad.

Teorema de Bernoulli.

Teorema de Torricelli.

Identifica las características y propiedades de los fluidos. Diferencia la densidad de diversos materiales comparando su concentración de masa en un mismo volumen. Reconoce que cualquier fluido produce presión ya sea en estado de reposo o movimiento. Explica los principios de Arquímedes y Pascal en diversos fenómenos. Analiza el movimiento de los fluidos a través de la ecuación de continuidad, teorema de Bernoulli y Torricelli.

Escucha y respeta deferentes puntos de vista promoviendo el bien común. Resuelve situaciones de forma creativa. Favorece un pensamiento crítico ante las acciones humanas de impacto ambiental.

1. Comprueba las propiedades de los fluidos presentes en su entorno (instalaciones, aparatos, herramientas, etc.) reflexionando de manera crítica sobre el impacto tanto en el ambiente como en su nivel de vida.

2. Aplica los principios de los fluidos en su estado de reposo o movimiento, resolviendo de manera creativa problemáticas sobre fenómenos que ocurren en su entorno.

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Turno Vespertino


Bloque: I Fluidos Elaboro: Enrique Galindo Chávez

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Situación de Aprendizaje

Cuestionario: Teoría

Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de las sugeridas, coloca en el

paréntesis la respuesta correcta.

1. - ( ) Estado de la materia que tiene forma y volumen definidos.

a) Plasmático b) Liquido c) Sólido d) Gaseoso 2. - ( ) Estado de la materia que solo tiene volumen definido.

a) Plasmático b) Liquido c) Sólido d) Gaseoso 3. - ( ) Estado de la materia en el que la energía cinética molecular es mayor.

a) Gaseoso b) Plasmático c) Liquido d) Sólido 4. - ( ) Estado de la materia en el que la energía cinética molecular es menor.

a) Gaseoso b) Plasmático c) Liquido d) Sólido 5. - ( ) Sólido en el cual los átomos tienen una estructura periódica y ordenada.

a) Tetraédrico b) Amorfo c) Cristalino d) Traslucido 6. - ( ) Sólido en el cual los átomos están dispuestos en forma desordenada.

a) Tetraédrico b) Amorfo c) Cristalino d) Traslucido 7. - ( ) Propiedad de la materia de presentar resistencia a ser penetrado por otras sustancias.

a) Tenacidad b) Dureza c) Rigidez d) Fragilidad 8. - ( ) Propiedad de los sólidos de dar origen a hilos muy delgados.

a) Tenacidad b) Dureza c) Ductibilidad. d) Fragilidad 9. - ( ) Región en la cual el cuerpo siempre recupera su tamaño y forma original.

a) Elástica b) Plastificada c) Plástica d) Flexible 10. - ( ) Región en la cual el cuerpo no recupera su tamaño ni forma original.

a) Elástica b) Plastificada c) Plástica d) Flexible 11. - ( ) Es la fuerza de atracción entre las moléculas de un sólido y un líquido cuando hacen contacto.

a) Adhesión b) Cohesión c) Capilaridad d) Tensión superficial 12. - ( ) Se define como la fuerza que mantiene unidas a las moléculas de un mismo cuerpo.

a) Adhesión b) Cohesión c) Capilaridad d) Tensión superficial 13. - ( ) Es la razón del peso y del volumen de una sustancia.

a) Densidad b) Peso específico c) Densidad específica d) Peso relativo 14. - ( ) Es la razón de la masa y el volumen de una sustancia.

a) Densidad b) Peso específico c) Densidad específica d) Peso relativo 15. - ( ) Si el peso y el empuje de un cuerpo en un líquido son iguales, se espera que: a) El cuerpo se hunda completamente en él liquido

b) Parte del cuerpo salga de la superficie del liquido

c) El cuerpo flote a media altura en medio de dos capas del liquido

d) El cuerpo siempre permanezca con la mitad sumergida en él liquido

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16. - ( ) Es la razón de una fuerza normal al área sobre la cual actúa. a) Peso específico b) Presión. c) Densidad. d) Pascal.

17. - ( ) La variación de la presión en dos puntos situados en diferente lugar en el seno de un líquido se debe exclusivamente a:

a) La diferencia de profundidad

b) La densidad del liquido

c) El tipo de liquido d) Al contenido de liquido

18. - ( ) La ecuación de la presión hidrostática es:

a) P = mg b) P = F/A c) P = gh d) = m / v 19.- ( ) Parte de la física que estudia los líquidos en movimiento.

a) Hidrodinámica b) Hidrostática c) Hidroactiva d) Hidrolenta 20.- ( ) Parte de la física que estudia los líquidos en reposo.

a) Hidrodinámica b) Hidrostática c) Hidroactiva d) Hidrolenta 21.- ( ) Es el cociente entre el volumen del fluido que atraviesa la sección transversal de una tubería en la unidad de tiempo.

a) Flujo b) Gasto c) Gasto superficial d) Flujo superficial 22.- ( ) Es el cociente entre la masa del fluido que atraviesa la sección transversal de una tubería en la unidad de tiempo.

a) Flujo b) Gasto c) Gasto superficial d) Flujo superficial 23.- ( ) Si se reduce la sección transversal de una tubería, su velocidad:

a) Disminuye b) Permanece igual c) No se sabe d ) Aumenta 24.- ( ) Si se aumenta la sección transversal de una tubería, su velocidad:

a) Disminuye b) Permanece igual c) No se sabe d ) Aumenta 25.- ( ) Relaciona la diferencia de presión entre dos puntos de un tubo con variaciones de altura y de velocidad. a) Ecuación de Bernoulli b) Ecuación de Torricelli c) Ecuación de

continuidad d) Ecuación del gasto

masico 26.- ( ) Relaciona la velocidad con que un líquido sale por un orificio de un tanque a una distancia determinada. a) Ecuación de Bernoulli b) Ecuación de Torricelli c) Ecuación de

continuidad d) Ecuación del gasto

masico 27.- ( ) Propiedad en virtud de la cual el volumen de un gas disminuye cuando se le aplica una presión.

a) Incomprensibilidad b) Elasticidad c) Expansibilidad d) Compresibilidad 28.- ( ) Propiedad en virtud de la cual un gas recupera su volumen inicial al desaparecer las fuerzas que lo comprimen.

a) Incomprensibilidad b) Elasticidad c) Expansibilidad d) Compresibilidad

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Situación de aprendizaje Ejercicio: Densidad Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de las sugeridas, resuelve en hojas limpias que se anexaran a tu portafolio de evidencias los siguientes reactivos.

1. Señala cuáles de las siguientes sustancias pueden considerarse fluidos: a) aceite; b) alcohol; c) gas cloro; d) aire; e) oro.

2. ¿Es correcto decir que en las fuerzas de unión entre las partículas que componen cualquier fluido son nulas?

3. Si te pidieran calcular en el laboratorio la densidad de un trozo de metal (de forma irregular), sin deformarlo, ¿qué tendrías que hacer?

4. Si tuvieras que hallar la densidad de un líquido en el laboratorio, ¿cómo podríamos hacerlo?

5. En el laboratorio tenemos cuatro cilindros del mismo tamaño, pero de materiales diferentes:

A: d = 7.8 g/cm3

B: d = 2.7 g/cm3

C: d = 11.3g/cm3

D: d = 0.86 g/cm3

¿Tendrán los cuatro cilindros la misma masa? En caso negativo, ordena, razonadamente, los cilindros A, B, C y D en orden creciente de su masa.

6. Calcula la densidad de una sustancia cuya masa es de 12000 g y su volumen es de12000 cm3

(exprésala en unidades del S.I.). (Sol: = 1000 kg/m3).

7. Calcula la densidad de una esfera de 10 cm de radio y masa 900 g (exprésala en unidades del S.I.).

(Sol: = 0.215 g/cm3).

8. Calcula la densidad de un cilindro de 20 cm de altura y 5 cm de radio de base y cuya masa es de 1200

g (exprésala en unidades del S.I.). (Sol: = 760 Kg/m3)

9. Calcula el volumen que ocupan 12 kg de agua. = 1000 Kg/m3 (Sol: V = 0.012 m3).

10. Calcula el volumen que ocupan 12 kg de alcohol ( =790 kg/m3). (Sol: V = 0.015 m3)

11. En un vaso cilíndrico de 78.54 cm2 de base, se echan 12 Kg de mercurio, de densidad 13.6 g/cm3. ¿Hasta qué altura se elevará el líquido en el vaso? (Sol: h = 11.23 cm).

12. ¿Cuánto pesa el hilo telegráfico comprendido entre dos postes que distan entre si 200 m, si la sección del hilo es de 4 milímetros cuadrados y la densidad del cobre es de 8.9 Kg/l? (Sol: m = 7.12 Kg).

13. Un bloque de cemento de un rompeolas mide 1.3 m de longitud, 0.9 m de anchura y 2.5 m de altura, y

pesa 8 Toneladas. ¿Cuál es su densidad? (Sol: = 2740 Kg/m3).

14. ¿Cuánto pesa el alcohol contenido en un frasco de tres cuartos de litro, si la densidad de dicho líquido es de 0.79 g/cm3? (Sol: m = 592.5 g).

15. Un cubo de aluminio tiene 3 cm de arista y una masa de 72.9 g. Calcular su densidad. (Sol: = 2,7 g/cm3).

16. Un bloque de madera en forma de ortoedro mide 20 cm de longitud, 15 cm de anchura y 3 cm de altura. ¿Cuánto pesa, si su densidad es de 0.7 Kg/l? (Sol: m = 630 g)

17. Una viga de madera, de densidad 0.6 g/cm3, mide 4 m de largo, 25 cm de anchura y 15 cm de alto. Calcular su masa. (Sol: m = 90000 g)

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18. Una pieza de vidrio tiene una masa de 50 g y al introducirla en una probeta graduada en la que el agua llega hasta el nivel de los 28 cm3, dicho nivel se eleva hasta señalar 48 cm3. Calcular la densidad del

vidrio. (Sol: = 2.5 g/cm3).

19. Un bloque de mármol pesa 102 gramos. Se introduce despacio en una probeta graduada que contiene 56 centímetros cúbicos de agua; una vez sumergido se leen 94 centímetros cúbicos en el nivel del agua, ¿Cuál es el volumen del mármol en centímetros cúbicos? ¿cuál es su densidad? Calcula la densidad del hierro, si 393 g ocupan un volumen de 50 ml. Sol: 7.86 g/cm3

20. La densidad del mercurio es de 13.6 g/cm3. Calcula su valor en kg/m3. Sol: 13600 kg/m3

21. Calcula la densidad de un cuerpo de masa 100 g y volumen 20 cm3. Expresa el resultado en g/cm3 y

en Kg/m3 Sol: 5 g/cm3; 5X103 kg/m3

22. La masa de un vaso vacío es 368 g. Se miden, con una probeta graduada, 150 cm3 de aceite de oliva y se vierten en el vaso; se pesa éste con su contenido: 505 g. ¿Cuál es la densidad del aceite? Exprésala en g/cm3, en kg/l y en kg/m3. Sol: 0.913 g/cm3; 0.913 kg/l; 913 kg/cm3

23. Sabiendo que la densidad del agua es de 1 kg/l, calcular: el volumen ocupado por 450 g de agua, la masa de 3.3 l de agua Sol: a) 0.45 l; b) 3.3 kg

24. Calcula el volumen del diamante de un quilate, si la masa de un quilate es igual a 0.020 g. Dato: La

densidad del diamante es 3.51 g/cm3. Sol: 5.7·10-3 cm3

25. La densidad del aceite es 0.9 g/cm3. ¿Qué masa en gramos tiene un litro de aceite? Sol: 900 g

26. Calcula la densidad de un prisma de un material desconocido, sabiendo que sus dimensiones son 1 cm cada lado de la base, 3 cm su altura y 23.7 g su masa. ¿De qué material se trata? Sol: 7.9 g/cm3; Hierro

27. Completa la siguiente tabla y redondea los resultados a las milésimas:

Sustancia Masa Volumen Densidad

g kg cm3 m3 g/cm3 kg/m3

Amoniaco 125000 0.771

Sol: 96.4 g; 0.0964 kg; 1.25 m3; 7.71X10-4

28. Calcula el volumen en litros que ocupan 700 g de aire. Sol: 538.46 l

29. Si la densidad del aceite es de 920 kg/m3,

a. Calcula el volumen que ocuparán 300 g de aceite.

b. Calcula la masa que habrá en un recipiente cúbico de 2 cm de lado.

c. Expresa la densidad en g/cm3

Sol: a) 0.326 l; b) 184 g; c) 0.92 g/cm3

30. Calcula la densidad de una esfera de un material desconocido de radio 2 cm y 0.380 kg su masa. ¿De qué material se trata? Sol:11 340 kg/m3- Plomo

31. Un barril pesa vacío 18.4 kg; lleno de aceite, 224 kg. Se desea saber su capacidad en litros. (sol: 223.478 litros)

32. Un litro de leche tiene una masa de 1055 g, si la nata ocupa el 13.5 % del volumen y tiene una densidad de 0.865 g/cm3. Calcular la densidad de la leche desnatada, (sin grasa).

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Ejercicio: Cálculo de Presión:

33. Calcula la presión sobre cada una de las caras de un ladrillo sabiendo que el peso total es de 20 newton y sus dimensiones son 20cm, 10cm y 8 cm

Sol. 1000 Pa, 1250 Pa y 2500 Pa

34. Calcula la presión debida a una fuerza de 70 N que actúa sobre una superficie de 20 cm2.

Sol. 35000 Pa

35. Determina la presión que ejerce un esquiador de 70 kg de masa sobre la nieve, cuando calza unas botas cuyas dimensiones son 30 x 10 cm. ¿Y si se coloca unos esquíes de 190 x 12 cm?

Sol: 11433 Pa; 1504 Pa

36. ¿Quien ejerce más presión sobre el suelo? a) Un elefante de dos toneladas que se apoya solo sobre una de sus patas de 500 cm2 de superficie. b) Una bailarina de 50 kg que se apoya sobre la punta de uno de sus pies de 3 cm de superficie.

Sol. a) 3.92X105 Pa b) 1.63X106Pa Ejerce mayor presión la bailarina.

37. Una esquiadora de 60 kg se desliza sobre la nieve con unos esquís de 1000 cm2 de superficie cada uno. Si se quita los esquís y se desplaza sobre sus botas de 100 cm2 de superficie cada una.

a) ¿Qué presión ejerce sobre la nieve en cada caso?

b) ¿Podrá desplazarse con las botas sobre nieve muy blanda?

Sol. botas = 294 X103 Pa, esquís = 2-94 X104 Pa, b) no podrá caminar

Ejercicio: Cálculo de Presión hidrostática:

38. Un depósito cilíndrico de 4 m de altura cuya base tiene 1 m de radio está totalmente lleno de agua. Calcula la fuerza que el agua ejerce sobre el fondo. ¿Cuánto valdría ésta si el depósito estuviese lleno de aceite de densidad 900 Kg/m3?

Sol. 110779.2 N

39. Calcula el valor de la presión hidrostática en un punto situado a 100 m de profundidad en el mar (d agua de mar = 1 030 kg/m3).

Sol. 1009.400 Pa

40. Calcular la presión a que se encuentra sometido un submarino nuclear sumergido a 400 m de profundidad (d agua del mar = 1.025 gr/cm3)

Sol. 4.1 x 106 Pa

41. Un submarino se encuentra a 50 metros de profundidad en el mar. Sabiendo que la densidad del agua de mar es 1.1 g/cm3, calcula:

a) La presión que está soportando el submarino.

b) La fuerza que habría que realizar para abrir una escotilla de 0.5 m2 de superficie.

Sol. 539 000 Pa, 269500 N

42. Sabiendo que la densidad del agua del mar es aproximadamente 1150 kg/m3, calcula la presión hidrostática que soporta un submarinista a 35 m de profundidad. ¿Por qué es necesario realizar una descompresión gradual antes de subir a la superficie?

Sol. 3.9 atm

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43. Los restos del Titanic se encuentran a una profundidad de 3800 m. Si la densidad del agua del mar es de 1.03 g/cm3, determina la presión que soporta debida al agua del mar.

Sol: 38357200 Pa

44. Un submarinista ha descendido hasta una profundidad de 25 m en el Mar Mediterráneo donde la densidad del agua de mar es 1035 kg/m3 y deseamos conocer la presión a la que está sometido.

Sol. 2.5 atm.

45. Un submarinista se encuentra a 75 m de profundidad. Si la densidad del agua de mar es 1030 kg/m3. Halla la presión que soporta.

Sol. 757050 Pa

46. El petrolero Prestige se hundió en el mar a 133 millas del cabo Finisterre hasta una profundidad de 3600 m llevando 65000 toneladas de fuel en sus tanques.

a) Calcule la presión que soportan los tanques de combustible a dicha profundidad.

b) ¿Qué peligro puede ocasionar esta elevada presión?

Sol. P = 3.6X107Pa

Ejercicio: Principio de Pascal:

47. Tenemos una prensa hidráulica. Las superficies de sus secciones son 50 cm2 la del pistón pequeño y 250 cm2 la del pistón grande. Con ella queremos levantar una masa de 400kg.

a) ¿Qué fuerza tiene que realizar el operador de la prensa?

b) ¿Dónde debe colocar el objeto de 400 kg?

c) Si la máxima fuerza que puede realizar fuese de 700 N, ¿podrá levantar el objeto?

Sol. a) 784N b) El objeto de 400 kg hay que colocarlo en el pistón de mayor sección para que la fuerza f que ejerce el operador se pueda multiplicar por 5, que es la relación entre

las dos secciones. c) No podría levantar el objeto.

48. El émbolo pequeño de una prensa hidráulica tiene una superficie de 45 cm2. Si queremos que una fuerza aplicada de 30 N dé lugar a una fuerza de 250 N, ¿qué superficie debe tener el émbolo mayor?

Sol. 375 cm2

49. En un taller se ha instalado una prensa hidráulica con pistones cilíndricos de radios 2 cm y 15 cm. Sobre el pistón pequeño ejercemos una fuerza de 25 N. ¿Podremos levantar un saco de 100 kg sobre el pistón mayor?

Sol. 1402 N

50. Un elevador hidráulico consta de dos émbolos de sección circular de 3 y 60 cm de radio, respectivamente. ¿Qué fuerza hay que aplicar sobre el émbolo menor para elevar un objeto de 2000 kg de masa colocado en el émbolo mayor?

Sol: 49 N

51. Las secciones rectas de los émbolos de una prensa hidráulica son 1800 cm2 y 40 cm2. Si en el émbolo pequeño aplicamos una fuerza de 20 N. ¿Cuál será la fuerza que se realiza sobre el otro? ¿Qué presión soportará cada émbolo?

Sol. a) 900 N b) 0.5 Pa

52. Calcular que sección deberá tener el émbolo pequeño de una prensa hidráulica si el mayor tiene 100 cm2 y al aplicar una fuerza de 60 N en él se consigue elevar un peso de 600 N.

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Sol. 0.001 m2

53. Calcular la presión que debemos hacer en uno de los extremos de una prensa hidráulica que tiene 20 cm2 de superficie para elevar en el otro extremo, cuya superficie es de 1 m2, a una persona de 60 kg de masa.

Sol. 1.2 N

54. Una prensa hidráulica tiene un émbolo de radio 10 cm y el otro de 50 cm. ¿Qué fuerza hay que hacer sobre el émbolo pequeño para que pueda elevar una masa de 500 Kg?

Sol. 196 N.

Ejercicio: Principio de Arquímedes:

55. Un objeto tiene un peso fuera del agua de 70 N y dentro del agua de 50 N. Calcula su masa, su volumen y su densidad.

Sol. a) masa = 7.14kg b) volumen = 0.002 m3 c) densidad = 3570 kg/m3

56. Una esfera de 35 cm3 de volumen y 200 g de masa se sumerge completamente en agua. Teniendo en cuenta que la densidad del agua vale 1 000 kg/m3, haz los cálculos necesarios para determinar si se hunde o flota.

Sol. P = 1.96 N y E = 0.34 N, por tanto se hunde

57. Una esfera de acero de radio 2 cm y densidad 8,9 g/cm3 se sumerge en agua y en mercurio (Dato: densidad del mercurio = 13.6 g/cm3).

a) ¿Qué fuerza de empuje sufre en cada caso?

b) ¿Por qué flota en el mercurio y se hunde en el agua?

Sol. E agua = 0.32 N, E mercurio = 4.4 N. Flota por la diferencia de densidades

58. ¿Flotará en el agua un objeto que tiene una masa de 50 kg y ocupa un volumen de 0.06 m3?

Sol: si

59. Un cuerpo esférico de 4 cm de radio y densidad 7800 kg/m3 se sumerge en agua. Calcula:

a) el empuje que experimenta

b) el peso aparente en el agua.

Sol. a) 2.6 N y P = 18.2 N

60. Un trozo de hielo de 460 g flota en agua pura. Calcula el volumen total del hielo y el de la parte sumergida, sabiendo que la densidad del hielo es 920 kg/m3?

Sol. 0.46 l

61. ¿Qué fracción del volumen de un iceberg sobresale del agua? Datos: densidad del agua = 1030 kg/m3 y densidad del hielo = 920 kg/m3

Sol. 89. 3% sumergido y 10.7% sobresale

62. Un cilindro de plástico de 2 cm de radio y 5 cm de alto, pesa 1.7 N en el aire y 1 N cuando se sumerge totalmente en un líquido. Calcula

a) la fuerza del empuje

b) la densidad del líquido

Sol. F = 0.7 N y d = 1133.8 kg/m3

63. Un objeto de 100 Kg pesa 900 N sumergido en el agua.

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a) Calcular el empuje que experimenta

b) Que volumen tiene el cuerpo

c) ¿Cuál será la densidad del cuerpo?

Sol. a) 80 N, b) 8.1X10-3 m3 c) 12345.7 kg/m3

64. Calcula el empuje que experimenta una canica de acero de 5 cm3 (densidad acero = 7.85 g/cm3) en los siguientes líquidos:

a) agua de una piscina (d agua = 1000 kg/m3)

b) agua de mar (d agua de mar = 1020 kg/m3)

c) en un recipiente con aceite (d aceite = 800 kg/m3)

Sol. a) 0.049 N, b) 0.050 N y c) 0.039 N

Ejercicio: Hidrodinámica:

65. A través de un tubo de 8 cm de diámetro fluye aceite a una velocidad promedio de 4 m/s. ¿Cuál es el gasto en m3/s y m3/h?

66. Experimentalmente se encuentra que por un tubo cuyo diámetro interno es 7 mm salen 250 ml en un tiempo 41s. ¿Cuál es la velocidad promedio del fluido en el tubo?

67. Un acueducto de 14 cm de diámetro surte agua (a través de una cañería) al tubo de la llave de 1 cm de diámetro. Si su velocidad promedio en el tubo de la llave es de 3 cm/s, ¿Cuál será la velocidad promedio en el acueducto? Los dos flujos son iguales.

68. Un tanque abierto en su parte superior tiene una abertura de 3 cm de diámetro el cual se encuentra 5 m por debajo del nivel de agua contenida en el recipiente. ¿Qué volumen de líquido saldrá por minuto a través de dicha abertura?

69. Un tanque de agua tiene una fuga en la posición 2 mostrada en la Figura, donde la presión del agua es de 500 kPa. ¿Cuál es la velocidad de escape del fluido por el orificio?

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70. Un tubo horizontal tiene la forma que se presenta en la Figura. En el punto 1 el diámetro es

de 6 cm, mientras que en el punto dos, es sólo de 2 cm. En el punto 1, v1 = 2 m/s y p1 = 180kPa.

Calcúlese v2 y p2.

71. ¿Cuál debe ser la presión manométrica en una manguera larga de bombero si se quiere que el agua lanzada por la boquilla alcance una altura de 30 m?

72. ¿Con que rapidez fluye el agua desde una llave de 0.80 cm de diámetro si la presión del agua es de 200 kPa?

73. A través de un tubo de 4 cm diámetro fluye aceite a una velocidad promedio de 2.5 m/s. Encuéntrese el gasto en m3/s y cm3/s. (sol 3.14 x 10 m3/s = 3140 cm3/s).

74. Calcula la velocidad promedio del agua que circula por un tubo de 5 cm de diámetro y su gasto es de 2.5 m3 de agua por ahora. (sol 0.350 m/s).

75. La velocidad de la glicerina en un tubo de 5 cm de diámetro es de 0.54 m/s. Encuéntrese la velocidad en un tubo de 3 cm de diámetro que se une a él. El fluido llena ambos tubos.

(sol 1.50 m/s)

76. A un tanque grande que contiene un líquido no viscoso se le hace una perforación 4.5 m abajo en relación del nivel del líquido. Si el área de abertura es de 0.25 cm2, ¿cuál es la velocidad teórica de salida a través de orificio? ¿cuánto liquido saldrá en un minuto? (sol 9.4 m/s, 0,0141 m3).

77. Determínese el flujo en litros/s de un líquido no viscoso a través de un orificio de 0.5 cm2 de área y que se encuentra 2.5 m por debajo del nivel del líquido de un tanque abierto. (sol 0.35 litros/s).

78. Calcúlese la velocidad teórica del derrame de agua desde una abertura que está a 8 m por debajo de la superficie del agua en un gran tanque, si se adiciona una presión de 140 kPa, aplicada sobre la superficie del agua. (sol 21 m/s).

79. A través de un tubo horizontal de sección transversal variable se establece un flujo de agua estacionario. En un lugar la presión es de 130 kPa y la velocidad es 0.60 m/s. Determine la presión en otro punto del mismo tubo donde la velocidad es 9.0 m/s. (sol kPa).

80. Un tubo de diámetro interno variable transporta agua. En el punto 1 el diámetro es de 20 cm y la presión de 1.30 kPa En el punto 2, el cual está 4 m más arriba que el primer punto 1, el diámetro es de 30 cm. Si el flujo es de 0.080 m3/s, ¡cual es la presión en el segundo punto? (sol 93 kPa).

81. En una planta purificadora de solventes, se construye un tanque de almacenamiento cilíndrico de 2.5 m de diámetro y 15 ft de altura, en cual se pretende que almacene benceno. En la torre de purificación se obtiene benceno a rozan de 25 litros por cada minuto de operación, el cual es transportado por una tubería de 4 pulgadas de diámetro situada a nivel del piso la cual es conectada a una bomba centrifuga la que servirá para mandar al benceno al tanque de almacenamiento, debido a que esta aumenta la velocidad a la décima parte de su velocidad inicial, así como su presión a 4.25 atmósferas.

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Se desea conocer:

a) El gasto y flujo de la torre purificadora.

b) La velocidad del fluido a la entrada de la bomba y a la salida de esta.

c) El diámetro de la tubería a la salida de la bomba.

d) El tiempo que tardaría en llenarse el tanque al 85 % de su capacidad total si la torre opera continuamente.

e) La presión a la salida de la tubería que descarga el benceno en el tanque, si este está colocado en una plataforma de concreto a 50 cm de nivel del piso, y la tubería desemboca exactamente en la parte superior del tanque.

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Turno Vespertino

Asignatura: Física II Bloque: II Termología



Nombre del Bloque: Termología Horas Asignadas por Bloque:

20

Propósito del Bloque: Utiliza el concepto de energía térmica como medio de comprensión sobre los procesos que intervienen en fenómenos físicos, reflexionando de manera crítica sobre el impacto científico y tecnológico en su entorno.




CDBE 2 Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, asumiendo consideraciones éticas.

CG 5.6 Utiliza las tecnologías de la información y comunicación para procesar e interpretar información.

CDBE 4


CG 6.3

Reconoce los propios prejuicios, modifica sus puntos de vista al conocer nuevas evidencias, e integra nuevos conocimientos y respectivas al acervo con el que cuenta

CDBE 8 Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones científicas.

CG 8.1

Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.

CDBE 9 Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos.


Conocimientos Habilidades Actitudes Aprendizajes esperados Calor y temperatura.

Escalas de temperatura.

Dilatación.

Calorimetría.

Trasmisión de calor.

Reconoce las diferencias entre el calor y la temperatura de un cuerpo. Estima el valor de la temperatura de un cuerpo en diferentes escalas. Relaciona el cambio de dimensiones de un cuerpo con su variación de temperatura. Analiza el intercambio de calor en los cuerpos cuando estos están en contacto y tienen deferente temperatura. Identifica las formas de transmisión de calor.

Privilegia el dialogo para la construcción de nuevos conocimientos. Se relaciona con las personas en forma colaborativa. Respeta y tolera a sus semejantes. Afronta retos asumiendo la frustración como parte de un proceso.

1. Resuelve ejercicios de conversiones de escalas termométricas en temperaturas corporales y ambientales, afrontando retos, para la construcción de nuevos conocimientos.

2. Ejemplifica la propagación de calor y la dilatación de materiales, trabajando de manera colaborativa, destacando la importancia de estos fenómenos en distintas áreas industriales.

3. Aplica el concepto de equilibrio térmico comprendiendo su impacto económico como ambiental y privilegia el dialogo para generar nuevos conocimientos que favorezcan a su entorno.

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Turno Vespertino


Bloque: II Termología

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Situación de aprendizaje

Cuestionario: Parte 1 Teoría

Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de consulta, coloca en el paréntesis la respuesta correcta.

1.- ( ) Es el tipo de idea que nuestros sentidos nos proporcionan de la temperatura:

a) Cuantitativo b) Cualitativo c) Sensorial d) Estimativa

2.- ( ) Es cualquier magnitud que cambia con la temperatura, y se conoce como propiedad:

a) Termonuclear b) Termométrica c) Termopositiva d) Termoelastica

3.- ( ) Cuando se aísla una parte del universo por medio de una frontera bien definida, se llama:

a) Sistema termodinámica b) Sistema calorífico c) Sistema aislado d) Sistema no aislado

4.- ( ) Pared que no permite el paso del calor:

a) Adiabatica b) Diatermica c) Asiabatica d) Diastermica

5.- ( ) Termómetro que se emplea para medir temperaturas muy altas.

a) Bimetalico b) De bulbo c) Pirometro d) De cámara de gas

6.- ( ) Cuando dos sistemas se encuentran en equilibrio térmico se dice que tienen la misma:.

a) Masa b) Presión c) Temperatura d) Carga

7.- ( ) Es el calor necesario para elevar la temperatura de un gramo de agua en un grado, a la presión atmosférica :

a) Calórico b) Caloría c) Calor d) Calorimetria

8.- ( ) La temperatura está relacionada con el estado de agitación de las moléculas, esto es, con la medida de su energía:

a) Cinética b) Calorífica c) Potencial d) Térmica

9.- ( ) Forma por la cual se trasmite el calor en los fluidos:

a) Radiación b) Convección c) Conducción d) Contra convección

10.- ( ) Forma por la cual se trasmite el calor en el vacío:

a) Radiación b) Convección c) Conducción d) Contra convección

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Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de las sugeridas, contesta las siguientes preguntas.

11. ¿Qué es la temperatura?

12. ¿Qué provoca la variación de temperatura a los cuerpos?

13. ¿De qué depende la temperatura de un cuerpo?

14. ¿Qué nombre recibe el instrumento que se emplea para medir la temperatura, y si esta es muy alta cómo se llama?

15. ¿Cuántas escalas termométricas se emplean generalmente? Escribe sus expresiones matemáticas para realizar conversiones.

16. ¿A qué se le denomina cero absoluto?

17. ¿Qué es el calor?

18. ¿Cuántas formas de propagación de calor existen, descríbelas brevemente?

19. En qué unidades se mide el calor en los sistemas: SI, CGS e Inglés

20. ¿Define el concepto de caloría y de BTU?

21. ¿A qué se le denomina dilatación lineal y coeficiente de dilatación lineal? Expresa ambos matemáticamente

22. ¿Qué es la dilatación cúbica y el coeficiente de dilatación cúbica? Exprésalos matemáticamente

23. En el caso de los sólidos huecos que criterio se considera para calcular su dilatación volumétrica y cuál para los líquidos.


Ejercitación: Temperatura Parte 1.

Resuelve los siguientes ejercicios.

Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de consulta, resuelve los siguientes ejercicios, colca tu desarrollo matemático y utiliza hojas blancas para ello.

24. Reducir a la escala centígrada 113ºF.

25. Reducir – 12 K a la escala centígrada.

26. Reducir 8ºC bajo cero a la escala Farenheit.

27. Reducir – 20 K a la escala Farenheit.

28. La temperatura media de Buenos Aires es de 16.2ºC y la de Londres de 51.7ºF. ¿Cuál es la mayor y qué diferencia hay entre ambas?

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29. Se conocen las temperaturas medias de las siguientes ciudades, expresarlas en la escala Farenheit:

CIUDAD ºC ºF

Berlin 8.5

Milan 12.5

Paris 10.0

30. Pasar 59º C a ºF y ºK.

31. Pasar 110º F a ºK y ºC.

32. Pasar -25ºC a ºF y ºK.

33. Los puntos de fusión y ebullición, a la presión atmosférica, del alcohol etílico son -117º C y 78.5º C. Convertir esas temperaturas a la escala Fahrenheit.

R: P.E = 173º F, P.F = -179ºF

34. Los puntos de ebullición y de fusión, a la presión atmosférica, del mercurio son 675º F y -38º F, respectivamente. Expresar dichas temperaturas en unidades de la escala centígrada.

R: P.E = 357ºC y P.F = -38.9ºC.

35. La temperatura del hielo seco (de sublimación, a presión normal) es de 109º F. ¿Es más alta o más baja que la temperatura de ebullición del etano, que es de -88º C?

R: Más alta


Ejercitación: Temperatura Parte 2.

Resuelve los siguientes ejercicios.


36. Expresar la temperatura normal del cuerpo, 37°C, en las escalas: Fahrenheit, Kelvin.

37. Si es que las hay. ¿A qué temperaturas son iguales (los valores numéricos) las escalas: a) Celsius y Fahrenheit; b) Kelvin y Fahrenheit; c) Kelvin y Celsius?

38. ¿En qué valor numérico, una medida de temperatura en la escala Celsius es el doble que en la escala Fahrenheit?

39. El punto de ebullición normal del helio es 2.2°K; una temperatura ambiente confortable es 295°K; la superficie del Sol está a una temperatura en torno a los 6000 °K; el interior de una estrella está a una temperatura de alrededor de diez millones de °K. Expresar estas temperaturas en: a) escala Celsius; b) escala Fahrenheit.

40. Determine la variación térmica de un día de invierno en que se registra una temperatura mínima de 0ºC y una máxima de 12ºC, en: a) grados Celsius, b) grados Kelvin, c) grados Fahrenheit.

41. Un día de verano se registra una temperatura mínima de 10º C y una máxima de 32ºC. Determine el intervalo de temperatura (variación térmica) de ese día en: a) grados Celsius, b) grados Kelvin, c) grados Fahrenheit.

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42. Bárbara, la gran amiga de Ernesto, inventó su propia escala termométrica y la definió a partir de los siguientes puntos de referencia: a la temperatura de 10 ºC le asignó el valor 0 ºB, y a los 170 ºC le asignó el valor 100 ºB. Determine, en ºB, la temperatura de 50 ºC.

43. Completar el siguiente cuadro de conversión de temperaturas:

No. ºC ºF ºK

1 15

2 27

3 150

4 -12

5 86

6 300


Ejercicios: Dilatación térmica.

Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de consulta,

resuelve los siguientes ejercicios, colca tu desarrollo matemático y utiliza hojas blancas para ello.

44. Una barra de cobre mide 8m a 15 °C. Hallar la variación que experimenta su longitud al calentarla hasta 35º C. El coeficiente de dilatación lineal del cobre es de 17X10 -6 (°C) -1.

Rta 2.72 mm

45. Hallar la longitud a 80 °C de una barra de níquel que a 0 °C tiene una longitud de 60 cm ( =

0.0000131 1ºC

).

Rta: 60.06288 cm

46. Hallar la longitud a 72 °C de una barra de plata que a 273 K, tiene una longitud de 50 cm. ( =

0.0000197 1ºC

).

Rta: 50.07092 cm.

47. ¿A qué temperatura deberá calentarse una barra de hierro ( = 0.0000122 1ºC

), que a 0 °C mide 5

m para que alcance una longitud final de 5.005 m?

Rta: 82 °C

48. ¿Cuál es el coeficiente de dilatación lineal del aluminio, sabiendo que una barra de ese metal a 0 °C mide 2 m y a 100 °C experimenta un aumento de 4.76 mm?

Rta: 0.00002381ºC

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49. Un eje de acero tiene un diámetro de 10.000 cm a 30 °C. Calcular la temperatura que deberá existir para que encaje perfectamente en un agujero de 9.997 cm de diámetro. El coeficiente de dilatación lineal del acero es de 11X10 -6 (°C) -1.

Rta: 2.7 °C

50. Calcular el aumento de longitud de una barra de cobre de 500 cm de largo cuando se calienta desde 12º C a 32º C. El coeficiente de dilatación lineal del cobre es 17 10 -6 (ºC) -1.

Rta: 0.17 cm.

51. Una varilla de 3 m de longitud se alarga 3 mm al elevar su temperatura en 100º C. Hallar el coeficiente de dilatación lineal.

Rta: 10-5 °C-1.

52. Hallar el aumento de volumen que experimentan 100 cm3 de mercurio cuando su temperatura se eleva de 18 °C a 35 °C. El coeficiente de dilatación cúbica es de 18X10-5 °C-1.

53. El coeficiente de dilatación lineal del vidrio es de 9X10-6 (°C)-1. Qué capacidad tendrá un frasco de vidrio a 25 °C, si su valor a 15 °C es de 50 cm3.

Rta: 50.014 cm3.

54. Qué longitud tendrá un hilo de cobre (coeficiente de dilatación 0.0000117 (°C)-1 calentado por el sol hasta 55 °C, si a 0 °C su longitud era de 1.400 m.

Rta: 1400.90 m

55. Se tienen dos reglas una de plata (coeficiente de dilatación 0.0000199 °C-1) y otra de latón (coeficiente de dilatación 0.0000187 °C-1), que poseen la misma longitud: 2.50 m, calentadas a 200 °C ¿Cuál de las dos resulta de mayor longitud?

Rta: la de plata.

56. Cuál será el coeficiente de dilatación lineal del cobre si un hilo de ese metal de 140 m de largo a 0 °C adquiere al ser calentado a 350 °C, una longitud de 140.8673 m.

Rta: 0.0000177 (°C)-1.

57. Una barra de acero que a 0 ºC mide 1 m se dilata 0.01 mm cuando su temperatura aumenta 1 ºC. a) Calcular su longitud a 10 ºC y a 20 ºC, b) calcular las longitudes que tendría una barra, a esas dos mismas temperaturas anteriores, si a 0 ºC midiera 2m.

58. Dada la siguiente tabla de longitudes

Material 0 ºC 50 ºC 100 ºC 200 ºC

Barra de hierro 60000 60036 60072

Barra de cobre 10000 10008 10016

Barra de aluminio 20000 20012 20024

a) ¿Cuál es la barra que más se dilata? b) ¿Cuál es el metal que más se dilata? c) Completar la tabla para 200 ºC.

59. La longitud de un puente de hierro (coef. de dilat = 12 x 10-6 ºC–1) es de 500 m. Si tiene un extremo fijo y el otro libre sobre rodillos, calculen cuánto se desplaza ante un cambio de temperatura de 8 ºC a 38 ºC.

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60. La máxima variación de longitud que se admite en una viga de acero de 28 m de largo que forma parte de una obra es de 1.5 cm. La amplitud térmica del lugar es de 40 ºC. ¿Se cumplirá la especificación? El coeficiente de dilatación de ese acero es de 11 x 10 -6 ºC–1.

61. Un bracket de ortodoncia está hecho de una aleación de coeficiente de dilatación de 11 x 10 -6 ºC–

1. Calculen que dilatación superficial del bracket si su superficie es de 0,1 cm2 y se ingiere una bebida a 40 ºC.

62. ¿Qué error cometerá en una medición de 37.5 cm un carpintero que dejó su cinta métrica de acero al sol y esta alcanzó una temperatura de 60 ºC?


Ejercicios: Calor.

Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de consulta,

resuelve los siguientes ejercicios, colca tu desarrollo matemático y utiliza hojas blancas para ello.

63. El punto de fusión de una sustancia es de –10 °C y su punto de ebullición es de 85 °C. Indique en que estado se encuentra si la temperatura de la sustancia es de: a) 25 °C, b) – 40 °C, c) 110 °C, d) 80 °C.

64. En un termómetro Fahrenheit se observa una marca de 125 °F y en un Celsius una marca de 45 °C. ¿Cuál de las dos indica mayor estado térmico?

65. ¿Qué cantidad de calor absorbe una masa de 5 g de hierro (c= 0.114 cal/g °C) que está a 28 °C y se la calienta hasta 100C°?

Rta: 41.04 cal.

66. Cuál es el calor específico de una sustancia cuya masa es de 10 g, si absorbe 250 cal para pasar de 20 °C a 150 °C.

Rta: 0.192 cal/g °C.

67. ¿Cuál será la variación de temperatura experimentada por una masa de 7 g de aluminio (c= 0.220 cal/g °C), si ha absorbido 170 cal?

Rta: 110.3 °C.

68. Calcular la cantidad de calor ganada por una masa de 18 g de plomo (c= 0.03 cal/g °C) al ser calentada desde los 35 °C hasta los 105 °C.

69. Cuál es la masa de zinc (c= 0.093 cal/g °C) que absorbió 130 cal al pasar de 30 °C a 65 °C?

70. Determinar la variación de temperatura experimentada por una masa de 150 g de hierro (c= 0.11 cal/g °C) que absorbió 2800 cal.

71. ¿Cuánta sopa se puede calentar, de 15 a 60 ºC, con la energía de una frenada? Supongan que la masa del vehículo es de 2000 kg y se desplazaba a 120 km/h.

72. Calcular la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua, 10 g de vidrio y 20 g de platino desde 10 a 60 ºC. Sus calores específicos son, respectivamente, 1 cal/g ºC, 0.2 cal/gºC y 133.76 J/kgºC.

73. Calcular cuántas calorías se deben extraer de 10 g de agua y de 10 g de cobre para enfriarlos desde 70 a 10 ºC. El calor específico del cobre es de 0.093 cal/gºC.

74. ¿Qué cantidad de calor se debe suministrar a 200 g de cobre que está inicialmente a 20 ºC, para fundirlo totalmente? c = 0.093 cal/gºC; Tf = 1083 ºC; qf = 7800 cal/g.

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75. ¿Cuánta agua a 15 ºC se debe suministrar a 250 g de té a 90 ºC para poder beberlo a 40 ºC? (el té es prácticamente agua a los efectos de conocer el calor específico).

76. Se introduce un trozo de 2 kg de cobre (c = 0.093 cal/gºC) a 380 ºC en un recipiente con 500 g de agua a 10 ºC. ¿Cuál será la temperatura final de la mezcla?

77. ¿Qué cantidad de calor se deberán suministrar a 80 g de hielo a –40 ºC para obtener agua a 30 ºC?

78. Se sumergen 60 g de hielo a –10 ºC en 200 g de agua a 50 ºC. ¿Determinar la temperatura final de la mezcla?

79. Se pretende obtener vapor a 150 ºC a partir de agua a 80 ºC. ¿Qué cantidad de calor se debe suministrar?

80. Se extraen 5 kcal de calor de un recipiente con 200 g de agua a 73 ºC. ¿Cuál es la temperatura final del agua?

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Turno Vespertino

Asignatura: Física II Bloque: III Electricidad



Nombre del Bloque: Electricidad Horas Asignadas por Bloque:

40

Propósito del Bloque:

Aplica los principios de la electricidad, resolviendo situaciones donde intervengan cuerpos con carga eléctrica en reposo o movimiento, reflexionando sobre la importancia de este tipo de energía en el desarrollo del país y el impacto ambiental.



CG 1.4 Analiza críticamente los factores que influyen en su toma de decisiones.

CDBE 1 Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos.

CG 4.1 Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.

CDBE 4



CDBE 6 Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científicas.

CG 8.3

Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo.

CDBE 7 Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de preguntas cotidianas.

CDBE 9

Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos.

CDBE 11

Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de impacto ambiental.

CDBE 14

Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana.

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Conocimientos Habilidades Actitudes Aprendizajes esperados

Electrostática

Carga eléctrica.

Ley de las cargas eléctrica.

Ley de Coulomb.

Campo eléctrico.

Potencial eléctrico.

Electrodinámica

Corriente eléctrica.

Elementos de un circuito eléctrico.

Conexión de resistencias en serie y paralelo.

Ley de Ohm y Joule.

Potencia eléctrica.

Solución de circuitos de corriente directa.

Leyes de Kirchhoff.

Solución de circuitos complejos.

Distinguir las diferentes formas en que los cuerpos se cargan eléctricamente, las fuerzas que actúan en ellos y su comportamiento. Explica los conceptos de campo eléctrico, energía potencial eléctrica, potencial eléctrico y diferencia de potencial. Reconoce las características que deben tener los materiales aislantes y conductores de electricidad. Reconoce las condiciones que se deben de cumplir para que se dé un movimiento de electrones de manera continua. Identifica los diferentes tipos de conexiones de resistencias eléctricas. Asocia los principales elementos del circuito a través de las leyes de Ohm y Joule. Explica las Leyes de Kirchhoff.

Toma decisiones de manera consiente e informada asumiendo las consecuencias. Actúa de manera congruente y consciente previniendo riesgos. Se relaciona con las personas en forma colaborativa. Muestra un comportamiento propositivo en beneficio de la sociedad y el entorno.

1. Aplica los conceptos de: fuerza eléctrica, campo eléctrico y potencial eléctrico de forma colaborativa, favoreciendo la solución de situaciones problemáticas en su vida cotidiana.

2. Utiliza los diferentes tipos de conexión de resistencias, actuando de manera congruente y consciente previniendo riesgos, para producir diversos circuitos y realizar procesos de simplificación.

3. Aplica los conceptos de: fuerza eléctrica, campo eléctrico y potencial eléctrico de forma colaborativa, mostrando un comportamiento benéfico para su comunidad.

4. Usa las leyes de Ohm, Kirchhoff y Joule para resolver circuitos eléctricos simples y complejos de manera creativa, entendiendo el principio de transmisión de energía eléctrica y el impacto en el consumo de electricidad.

5. Calcula la cantidad de energía eléctrica consumida por los aparatos favoreciendo el pensamiento reflexivo sobre el impacto ambiental y económico de su entorno.

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Turno Vespertino


Bloque: III Electricidad


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Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de consulta, contesta las siguientes preguntas en hojas que anexaras a tu portafolio de evidencias.

1. ¿Qué significa la palabra electricidad y de dónde proviene?

2. ¿Por quién fueron descritos los primeros fenómenos eléctricos?

3. ¿Qué observo Benjamín Franklin en relación a los fenómenos eléctricos?

4. Científico que estudio las leyes de atracción y repulsión eléctrica

5. Físico alemán que describió la resistencia eléctrica de un conductor y nombre de la ley que estableció

6. ¿Qué estudió Joule?

7. En la actualidad existen varios procesos para producir electricidad; ¿Cuáles son?

8. ¿Qué es la carga eléctrica?

9. ¿Qué establece el principio fundamental de la electricidad estática (o ley cualitativa de la electrostática)?

10. ¿Cuántas formas existen para electrizar los cuerpos?, descríbelos brevemente

11. ¿A qué se le denomina conductor eléctrico y a que aislante?, mencione ejemplos de cada uno de ellos

12. ¿Cuándo se dice que un cuerpo tiene carga negativa, y cuando carga positiva?

13. ¿Cuáles son las unidades de la carga eléctrica en el Sistema Internacional y en el CGS?

14. Enuncia y expresa matemáticamente la ley de Coulombo.

15. ¿Qué es el campo eléctrico?

16. El campo eléctrico ¿qué tipo de magnitud es?

17. ¿Qué son las líneas de fuerza?

18. ¿Qué es una carga de prueba?

19. ¿Qué magnitud tiene el campo eléctrico?

20. Dibuja las líneas de fuerza del campo eléctrico para una carga positiva:

21. Dibuja las líneas de fuerza del campo eléctrico de cargas de diferente signo.

22. Quienes fueron los primeros en estudiar a la electricidad.

23. De donde proviene y que significa la palabra electricidad.

24. Como se divide la electricidad para su estudio.

25. Que estudia la electrodinámica.

26. Que establece la ley cualitativa de la electrostática.

27. Dibuja el comportamiento de cargas de igual signo.

28. Dibuja el comportamiento de cargas de diferente signo.

29. Como son las cargas de dos cuerpos electrificados de la misma manera.

30. Cuando un cuerpo está cargado positivamente se dice que tiene.

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31. Cuando un átomo pierde un electrón se le denomina.

32. Si se tiene exceso de electrones el objeto está cargado.

33. Que es un conductor.

34. La plata y el oro, son ejemplos de.

35. Menciona algunos ejemplos de aisladores.

36. Que es un semiconductor.

37. Los aisladores eléctricos también se conocen como:

38. Menciona ejemplos de conductores.

39. Enuncia la ley de Coulomb.

40. Quien fue el primer físico en estudiar el comportamiento de las cargas eléctricas en reposo.

41. A que equivale un nanocoulomb a coulomb.

42. Que estudio Cuolomb.

43. En la ley de Coulomb, si la fuerza entre dos cargas es negativa, significa que las cargas son:

44. En el S.I. que unidades tienen las literales de la ley de Coulomb.

45. Que es el campo eléctrico.

46. El campo eléctrico que tipo de magnitud es:

47. Que son las líneas de fuerza.

48. Que es una carga de prueba.

49. Que magnitud tiene el campo eléctrico.

50. Dibuja las líneas de fuerza del campo eléctrico para una carga positiva.

51. Dibuja las líneas de fuerza del campo eléctrico de cargas de diferente signo.

52. Como se espera que sea el campo eléctrico en un punto cercano al infinito.

53. Cuáles son las unidades del campo eléctrico en el sistema CGS.

54. ¿Qué es la corriente eléctrica?

55. En realidad, que es lo que genera la corriente eléctrica.

56. Es la cantidad de carga eléctrica que pasa a través de un conductor en la unidad de tiempo.

57. A qué velocidad se trasmite la corriente eléctrica.

58. Como se origina la corriente alterna.

59. Como se efectúa la conexión de pilas en serie.

60. Dibuja el símbolo eléctrico para una batería.

61. Que es la corriente continua.

62. En que unidades se expresa la intensidad de corriente eléctrica.

63. Como se puede construir un circuito simple, dibújalo.

64. Es la oposición que presenta un conductor al flujo de carga eléctrica

65. ¿Qué es la resistencia eléctrica?

66. ¿Cómo afecte el diámetro de un conductor a la resistencia eléctrica?

67. Cuáles son los factores que influyen en la resistencia eléctrica.

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68. Que unidades tiene, la resistencia eléctrica.

69. Como afecta la temperatura del conductor a la resistencia.

70. Como afecta la variación de la longitud del conductor a la resistencia eléctrica.

71. Físico ingles que estudió la relación entre voltaje, corriente y resistencia eléctrica.

72. Escribe la expresión matemática de la ley de Ohm.

73. Que comprobó Ohm en sus experimentos.

74. Que es un circuito eléctrico.

75. De cuantas formas se puede conectar un circuito eléctrico

76. Como es el voltaje en los circuitos en serie, para todos los elementos.

77. Si la resistencia equivalente del circuito es de menor valor a cualquiera de las resistencias, el circuito está conectado en que arreglo, dibújalo.

78. Que es un circuito mixto, dibújalo.

79. Como se construye un circuito en paralelo, dibújalo.

80. En los circuitos en serie como es la intensidad para todos los elementos conectados.

81. Cuando la, Re > a todas las resistencias.

82. Como se comporta el voltaje en los circuitos en paralelo

83. Como se realiza la conexión de pilas en paralelo.

84. Dibuja el símbolo eléctrico de una lámpara o fuente luminosa.

85. Son los elementos fundamentales de todo circuito eléctrico.

86. Cuando se dice que un circuito se encuentra abierto.

87. Que es la resistencia equivalente de un circuito.

88. Que significa que un circuito esté conectado en serie, dibújalo.

89. Cuáles son las unidades de la intensidad de la corriente eléctrica.

90. Dibuja el símbolo eléctrico de una resistencia eléctrica.

91. Menciona algunos ejemplos de circuitos eléctricos que aplique en tu vida diaria

92. Que significa que los elementos conductores estén conectados uno a continuación del otro.

93. Como se determina matemáticamente la resistencia equivalente de un circuito mixto

94. Escribe las unidades de las variables de la ley de Ohm.

95. Dibuja el símbolo eléctrico de un amperímetro.

96. Como se comporta la intensidad eléctrica en un circuito conectado en paralelo.

97. Como es el voltaje en un circuito en serie.

98. ¿Si la resistencia equivalente es mayor a cualquiera de las resistencias, se trata de un circuito?

99. Es la energía que consume cualquier dispositivo eléctrico en un segundo.

100. En que unidades se expresa el trabajo eléctrico.

101. Menciona ejemplos donde se manifieste el fenómeno Joule.

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Crucigrama: Parte 2 Teoría

Instrucciones: Resuelve el siguiente crucigrama correctamente.

1. Aparato que permite detectar la presencia de carga eléctrica.

2. Unidad de la intensidad de la corriente eléctrica para el S.I.

3. Forma de electrizar un cuerpo, cuando se carga eléctricamente al acercarse a otro ya electrizado.

4. Dispositivo empleado para almacenar cargas eléctricas.

5. Parte de la física que se encarga de estudiar las cargas eléctricas en reposo.

6. Unidad más empleado para el potencial eléctrico.

7. Corriente que se origina cuando el campo eléctrico permanece constante.

8. Tipo de magnitud que tiene el potencial eléctrico.

9. Tipo de magnitud que tiene el campo eléctrico.

10. Es la oposición que presenta un material al paso de la corriente eléctrica.

11. Nombre que recibe la resistencia característica que le corresponde a cada material.

12. Unidad de la capacitancia eléctrica en el S.I.

13. Cuando un cuerpo tiene exceso de electrones se dice que su carga es.

14. Unidad de la carga eléctrica en el S.I.

15. Ley que relaciona la resistencia eléctrica, la intensidad y la diferencia de potencial en un circuito eléctrico.

16. Cuando en un circuito los elementos conductores están conectados uno a continuación del otro, se dice que el circuito está conectado en.

17. Nombre que también reciben los materiales dieléctricos.

18. Cuando en un circuito existen elementos en serie y en paralelo, el circuito tiene un arreglo.

19. Parte de la física que se encarga de estudiar las cargas eléctricas en movimiento.

20. Forma de electrizar un cuerpo cuando se une a otro que tiene exceso de electrones.

3

8

1

5

10

20 6

11

12

13 9

14 4 15 16

2 7

17

18

19

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Falso - Verdadero: Parte 3 Teoría

Instrucciones: Empleando tus apuntes, tu libro de texto o cualquier otra fuente de consulta, contesta las siguientes preguntas coloca en el paréntesis una V, si el enunciado es verdadero, o una F si es falso.

1.-( ) La masa del protón es casi de dos mil veces mayor que la del electrón pero la magnitud de sus

cargas eléctricas es la misma.

2.-( ) Cargas del mismo signo se atraen y cargas de signo contrario se repelen.

3.-( ) Un electroscopio es un aparato que permite detectar la presencia de cargas eléctricas en un cuerpo

e identificar el signo de la misma.

4.-( ) Si un cuerpo tiene exceso de electrones se dice que tiene carga positiva.

5.-( ) Coulomb observo que a menor distancia entre dos cuerpos cargados eléctricamente, menor es la

fuerza de atracción o repulsión.

6.-( ) El campo eléctrico es invisible, pero su fuerza ejerce acciones sobre los cuerpos cargados y por

ello es fácil detectar su presencia, así como medir su intensidad.

7.-( ) La intensidad del campo eléctrico es una magnitud vectorial.

8.-( ) El potencial eléctrico es una magnitud vectorial al igual que la intensidad del campo eléctrico.

9.-( ) La diferencia de potencial entre dos puntos de un campo eléctrico es la misma, independientemente

de la trayectoria de la carga durante su desplazamiento de un punto a otro.

10.-( ) La capacidad o capacitancia de un capacitor se mide por la cantidad de carga eléctrica que puede

almacenar.

11.-( ) La corriente continua o directa se origina cuando el campo eléctrico cambia alternativamente de

sentido.

12.-( ) Las unidades de la intensidad de corriente eléctrica es s/C.

13.-( ) A mayor longitud de un conductor mayor resistencia eléctrica.

14.-( ) En un circuito eléctrico, al incrementar la resistencia del conductor, disminuye la intensidad de la

corriente eléctrica.

15.-( ) Un circuito está abierto cuando la corriente eléctrica circula en todo el sistema y cerrado cuando no

circula por el.

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Ejercicios: Electricidad.


1. Dos cargas eléctricas ejercen entre sí una fuerza de 87x10-5 N. Si el valor de las cargas eléctricas es: q1 = 1/3 de la fuerza y q2 = 1/7 de la fuerza. ¿A qué distancia se encuentran las cargas?

2. Qué valor tendrá una carga eléctrica para que ejerza una fuerza de 15x10-4 N si el valor de la otra carga es 6 veces la carga de un electrón. La distancia que hay entre las cargas es de 15 mm.

3. Dos cargas eléctricas idénticas se encuentran separadas una distancia de 1500 mm en el vacío. Si entre ellas existe una fuerza de atracción de 25x10-2 N. ¿Calcular el valor de cada carga, indicando su signo correctamente para cada carga?

4. Calcule el valor de dos cargas que se atraen con una fuerza de -37.8x103 N separadas entre sí 83.2 mm, sabiendo que una de ellas tiene un valor equivalente a un tercio del de la otra.

5. Calcule la distancia de separación entre dos cargas que se atraen con una fuerza de -17.8x103 N. Sabiendo que una de ellas tiene un valor de 18 mC y la otra un valor equivalente a un medio del de la primera, si se encuentran en aceite.

6. Las cargas eléctricas q1 = +10, q2 =-15 y q3 =+9 C son colocadas en los vértices de un triángulo, como se muestra en la figura. Se desea conocer cuál será la fuerza resultante en la carga de -

15 C.

q1

q2

q3

20 cm

30º

7. Cargas de +25, +13, y -20 C se colocan en los vértices de un triángulo rectángulo, uno de los lados mide 15 cm, y la hipotenusa mide 250 mm. Calcúlese la magnitud de la fuerza que actúa

sobre la carga de +25 C debido a las otras dos cargas si es colocada en el vértice más agudo del triángulo.

8. Tres cargas eléctricas, q1=-18 mC, q2=-25 mC y q3=+37 mC, son colocadas en los vértices de un triángulo, como se muestra a continuación. Se desea conocer la fuerza resultante sobre la carga de -25 mC.

q1q2

q3

450 mm 385 mm

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9. En un triángulo isósceles que mide 450 mm en sus lados iguales, y 3 cm en su otro lado, son colocadas tres cargas de forma que las cargas: q1=15x10-6 C y q2 = -28x10-6 C, se colocan en la misma línea del lado desigual, y la carga q3=-12x10-6 C en el otro vértice. Se desea conocer cuál será la fuerza resultante en este vértice.

10. Tres cargas eléctricas, q1=-28 nC, q2=+25 nC y q3=-17 nC, son colocadas en los vértices de un triángulo, como se muestra a continuación. Se desea conocer la fuerza resultante sobre la carga de +25 nC.

25 mm

q1q2

q3

60º

11. La intensidad del campo eléctrico producido por una carga de 5 pC en un punto es de 58000000 N/C. ¿ A qué distancia de este punto se encuentra la carga?

12. La intensidad del campo eléctrico producido por una carga de -10 pC en un punto es de 89000000 N/C. ¿A qué distancia de este punto se encuentra la carga?

13. La intensidad del campo eléctrico producido por una carga en un punto determinado a 150 mm, tiene un valor de 65x104 N/C. ¿Cuál es el valor de la carga?

14. La intensidad del campo eléctrico producido por una carga de 18 nC en un punto es de 48x107 N/C. ¿A qué distancia de este punto se encuentra la carga?

15. La intensidad del campo eléctrico producido por una carga de 15 pC en un punto es de 68x107 N/C. ¿A qué distancia de este punto se encuentra la carga?

16. La intensidad del campo eléctrico producido por una carga en un punto es de 68x107 N/C. Si el punto está localizado a 0.0067 Km., calcular el valor de la carga.

17. En un triángulo equilátero son colocadas dos cargas como se muestra en la figura. Siendo estas: q1 = -8 nC y q2 = +15 nC. ¿Cuál será la intensidad del campo eléctrico en el vértice si carga?

q1 q2

500 mm

18. En los vértices de un rectángulo (555 mm x 275 mm) son colocadas 3 cargas: q1=-35 nC, q2=+27 nC y q3=-15 nC. Se desea conocer cuál será la intensidad del campo eléctrico en el vértice del rectángulo que no tiene carga.

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19. En un triángulo se colocan dos cargas eléctricas, q1=-45 C y q2=+55 C, como se muestra en la figura. Calcular la intensidad del campo eléctrico resultante sobre el vértice sin carga.

60º

25º

q1

q2

38 mm

42 mm

20. A través de un conductor han circulado 45x1020 e-, lo que provoca que la intensidad de corriente resulte ser de 5 A. Calcular el tiempo que se emplea en: a) s., b) min.; c) hr.

21. La intensidad de un conductor resulta ser de 500 mA. Si a estado operando por 1 hr y 23 min. Que cantidad de carga circula por el conductor.

22. Una corriente permanente de 5 A de intensidad circula por un conductor durante un tiempo de 1 min. Hallar la carga desplazada.

23. Calcula el tiempo necesario para que pase una carga eléctrica de 36000 C a través de una celda electrolítica.

24. Una corriente permanente de 3 A de intensidad circula por un conductor, desplazando una carga de 400 C. Hallar el tiempo empleado.

25. A través de un conductor han circulado 34x1020 e-, lo que provoca que la intensidad de corriente resulte ser de 4 A. Calcular el tiempo que se emplea en: a) s., b) min.; c) hr.

26. Dos alambres idénticos en su diámetro, uno de cobre y el otro de aluminio, respectivamente si el

alambre de cobre presenta una resistencia de 1 cuando su longitud es de 100 m. Determinar la resistencia del alambre de aluminio si su longitud es equivalente a 20/12 de la del alambre de cobre.

27. Dos alambres idénticos en su longitud, uno de aluminio y el otro de hierro, respectivamente si el

alambre de aluminio presenta una resistencia de 4 cuando su diámetro es de 1.5 mm. Determina la resistencia del alambre de hierro si su diámetro es de 3/32 de pulgada.

28. Un alambre conductor tiene una resistencia de 12.64 a 30 ºC y de 11.22 a 0 ºC. calcular: a) el coeficiente de temperatura, b) la resistencia que presenta a 300 ºC.

29. Dos alambres idénticos en su longitud, uno de plata y el otro de cobre, respectivamente si el

alambre de plata presenta una resistencia de 0.5 cuando su diámetro es de 0.5 mm. Determina la resistencia del alambre de cobre si su diámetro es de 3/32 de pulgada.

30. Dos alambres idénticos en su diámetro, uno de cobre y el otro de aluminio, respectivamente si el

alambre de cobre presenta una resistencia de 3 cuando su longitud es de 0.108 km. Determinar la resistencia del alambre de aluminio si su longitud es equivalente a 26/12 de la del alambre de aluminio.

31. El filamento de un foco genera una resistencia eléctrica de 200 . Si se utiliza un alambre de tungsteno de 0.25 mm de diámetro, de que longitud es el alambre.

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32. Un termómetro de hierro será empleado para medir el punto de fusión de una sal orgánica, si se

sabe que a 70 ºF su resistencia eléctrica es de 3 , cuanto se elevara la temperatura si su resistencia se incrementó en 17/5 de su resistencia a 0 ºC.

33. Un alambre genera una resistencia eléctrica de 1.25 . Si se utiliza un alambre de nicromel de 0.25 mm de diámetro, de que longitud es el alambre.

34. Un radio de transistores emplea 2x10-4 A de corriente cuando opera con una batería de 3 volts. ¿Cuál es la resistencia del circuito del radio?

35. Determinar la resistencia eléctrica de un circuito por el cual circulan 500 mA, y es conectado a 12 volts

36. Un calentador eléctrico absorbe 4 A cuando se conecta a una tensión de 110 volts. Calcular su resistencia.

37. Una bombilla de 120 volts absorbe 1.6 A. Calcular su resistencia.

38. Determinar la intensidad de corriente eléctrica de un circuito que presenta una resistencia de 150

y es conectado a 110 volts.

39. Un televisor de transistores emplea 21x10-2 A de corriente cuando opera con una batería de 12 volts. ¿Cuál es la resistencia del circuito del televisor?

40. Dadas dos resistencias R1 y R2 asociadas en paralelo, demostrar que I1/I2 = R2/R1, siendo I1 e I2 las intensidades de las corrientes por R1 y R2 respectivamente.

41. Determinar el valor de la resistencia eléctrica que es necesario colocar en paralelo para que la

resistencia equivalente del circuito resulte de 0.25 si la otra tiene un valor de 5

42. Calcular la resistencia equivalente de una de 4 y otra de 8 , cuando se asocian en a) serie, b) paralelo.

43. Determinar el número de resistencias de 160 que son necesarias colocar en paralelo para que circulen 5 A por una línea de 100 volts.

44. El conjunto de tres resistencias de 8, 12 y 24 , asociadas en paralelo absorben una corriente de 20 A. Hallar la diferencia de potencial en los bornes del conjunto y la corriente que circula por cada elemento.

45. Del siguiente circuito mixto determinar: a) la resistencia equivalente, b) la intensidad equivalente, c) las intensidades de cada resistencia, d) el voltaje que consume cada resistencia.

Datos adicionales.

R1 = 10

R2 = 15

R3 = 23

R5 = 14

R6 = 28

R4 = 7

V = 110 volts

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46. Del siguiente circuito mixto determinar: a) la resistencia equivalente, b) la intensidad equivalente, c) las intensidades de cada resistencia, d) el voltaje que consume cada resistencia.

Datos adicionales.

R1 = 13

R2 = 5

R3 = 18

R4 = 3

R5 = 21

R6 = 18

V = 110 volts

47. Un tostador de pan ha permanecido encendido durante 2 min. y 25 s., generando 35 kcal, si es conectado a 120 volts, calcular: a) la intensidad de corriente, b) la resistencia eléctrica, c) la potencia desarrollada, d) el consumo de energía y e) el costo generado, si 1 kw-hr cuesta $ 0.75.

48. Un horno ha permanecido encendido durante 25 min. y 15 s, generando 65 kcal, si es conectado a 120 volts, calcular: a) la intensidad de corriente, b) la resistencia eléctrica, c) la potencia desarrollada, d) el consumo de energía y e) el costo generado, si 1 kw-hr cuesta $ 0.85.

49. Una plancha ha permanecido encendida durante 22 min. y 45 s, generando 165 kcal, si es conectado a 120 volts, calcular: a) la intensidad de corriente, b) la resistencia eléctrica, c) la potencia desarrollada, d) el consumo de energía y e) el costo generado, si 1 kw-hr cuesta $ 0.45

50. Una secadora ha permanecido encendida durante 212 min. y 45 s, generando 1675 kcal, si es conectado a 220 volts, calcular: a) la intensidad de corriente, b) la resistencia eléctrica, c) la potencia desarrollada, d) el consumo de energía y e) el costo generado, si 1 kw-hr cuesta $ 1.45

51. Una parrilla ha permanecido encendida durante 112 min. y 25 s, generando 1775 kcal, si es conectado a 220 volts, calcular: a) la intensidad de corriente, b) la resistencia eléctrica, c) la potencia desarrollada, d) el consumo de energía y e) el costo generado, si 1 kw-hr cuesta $ 1.75

52. Una familia ha decidido ir de vacaciones a la playa y por descuido deja encendida una lámpara incandescente (reflector) de 500 watts. Calcular: a) La resistencia e intensidad de corriente eléctrica si está conectada a una diferencia de potencial de 110 volts, b) El calor que desprende, si ha permanecido encendida durante 4 días, 10 hr y 49 min, c) El trabajo desarrollado o energía consumida por la lámpara y d) El costo que se genera por el descuido si 1 kw - hr tiene un costo de $ 1.15

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Física II - CEB 4/1 Ciencias Experimentales TV · 2019-06-13 · P á g i n a 2 | 36 Dirección General del Bachillerato Centro de Estudios de Bachillerato 1/4 Maestro “Moisés