Solucionario UNI 2008-II: Física y Química

SOLUCIONARIO UNI 2008 II
ACADEMIA ALFA
FÍSICA-QUÍMICA
SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI 2008 – II
FÍSICA – QUÍMICA TEMA “P”
1.
4.
Resolución:
r 2
3
Resolución:
Por dinámica lineal analizando bloque por
bloque:
Para “m2”
a
30º
r

r

3, 1
m 2gcos 
T
  
Nos piden : r  j r  j
 r  i    3, 1 1,0  3
 r  j   3, 1  0,1  1
  r  i  r  j  3  1  
m 2gsen
m 2g
FR  m  a
F    T  m2gsen   m2a …. (1)
3
Para “m1”
CLAVE: B
2.
F
fN
1
a
Resolución:
T
fN
dx
Por definición: V t  
dt
Como: d  t 2  2t  12
 V t   2t  2
m 1gcos 
m 1gsen
Velocidad para t = 5
V  25  2 12m/s
CLAVE: C
3.
FR  m  a
Resolución:
T  m1gsen  m1  a … (2)
Proyectil
v  457m / s
h
m 1g
t
Dividiendo las ecuaciones (1) y (2)
Blanco
F   T  m 2gsen  m2  a

T  m1gsen
m1  a
 Fm1  T  m1  m1m2gsen  Tm 2  m1m 2sen
Calculo del tiempo
v  t  d  457  t  45,7
Fm1  T  m1  m 2 
1
t  s Por M.V.C.L.
10
1
1
1
h  gt 2  h   9,81  
2
2
 10 
En centímetros
h  4,905cm
2
T 
F  m1
m1  m2
CLAVE: C
CLAVE: B
1
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
5.
Resolución:
g1 
g2 
ACADEMIA ALFA
7.
2
Resolución:
t = 2s
h
GM
1
R2
GN
V0  25m / s
a
VF  0
R
 R  h 2
De las ecuaciones
R
M
Utilizando la cinemática para determinar la
aceleración:
VF  V0  at  0  25  a  2
g2  R  h   g1R 2
2
 R  h 2  g1
R2
FÍSICA-QUÍMICA
a  12,5m / s 2
g2
Donde: FR  m  a  2000 12,5
Rh
g1

R
g2
Operando:
h
R
g1
1
g2
Por teoría de impulso:
I  F  t  I  2000 12,5  2
CLAVE: B
 I  50000  5104 N  s
CLAVE: C
6.
Resolución:
V
8.
A
I. Verdadera
L
T  2
g
Luego el periodo es el mismo para ambas ya
que para ángulos pequeños esto se cumple:
h  R 1  sen 
N.R

Rsen
B
VB
II. Falso
En un choque perfectamente inelástico o
plástico hay perdida de energía máxima luego:
E mf  0

Por conservación de al energía mecánica
Luego:
E Mi E M f
EM A  EM B
1
2 1
2
mgh
 mV
  mV

 B
2
2
gR 1  sen  
Resolución:
III. Falso
EMi  EMf
V2 1
  VB2
2
2
EMf  0 ; luego el sistema pierde su energía
entonces deja de oscilar. Por ser un choque
plástico.
 VB  V2  2gR 1  sen
Rpta: VFF
CLAVE: D
CLAVE: E
2
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
9.
ACADEMIA ALFA
Resolución:
11.
Teoría de ondas sonoras al inicio
I 
I
40  10log  1   1  104
 I0  I0
Al final
I  I
80  10log  2   2  108
 I0  I 0
FÍSICA-QUÍMICA
Resolución:
El conjunto a 16ºC
Relacionando ambas ecuaciones:
Cuando el conjunto esta a 27ºC
I2
I
I
 0  2  104
I1
104 I1
Io
108
 aumenta en 104
CLAVE: B
VG VAC
10.
gasolina
derramada
Resolución:
mg  Mg
Como la variación de la temperatura en grados
Celsius es igual a la variación de temperatura
en grados kelvin, no tendríamos problemas
con los coeficientes de dilatación.
m
VG  V0G   G  T
 VG  V0G  36 106 11
E
VAC  V0AC   AC  T
 VAC  V0AC  950 106 11
mg  Mg  E    g  Vs
Como queremos lo derramado y como
 V0
Como el volumen sumergido solo dependerá
del radio externo  R 2 
Vcascaron
G
 V0AC  V0



VG  VAC  V0  914 106 11
2
 R 23
3
VG  VAC  0,01V0
2
 mg  Mg    g  R 23
3
Como queremos la fracción del volumen
derramados será:
2
m    R2    M
3
Rpta: 0,01
CLAVE: E
CLAVE: A
3
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
12.
ACADEMIA ALFA
Resolución:
15.
Por la ecuación general de los gases. En un
sistema térmicamente aislado si la temperatura
es 20ºC al inicio y se incrementa en forma
común hasta 50ºC para ambos.
FÍSICA-QUÍMICA
Resolución:
Como la carga eléctrica no cambia de
dirección, la fuerza eléctrica y la fuerza
magnética deben ser iguales.
Y
Se cumple:
E
PV
1 1  P2V2 ;
T1
T2
FE  Eq
+
+ +
+ +
+
Dentro de la caja, ocurre
V
V
Fmag  qv
B
P1  P2
X
Z
V1 V1´

Para
T1
T2
V2 V2´

T1 T2

 Eq  qv
V1 V1´

V2 V2´
v
E

1
Como: Tc  mv 2
2
E
1
Tc  m   
2

Siendo: V1  4 L
V2  7 L

m  2Tc  
E
CLAVE: C
2
2
CLAVE: C
13.
Resolución:
El gráfico es un buen conductor térmico. Pero
no conduce la corriente eléctrica (dielectrico).
Luego, la respuesta correcta es que no pasa
nada. Si acercamos una carga, ya que no se
inducirá carga en la paleta. De Ping-Pong.
16.
Nmedio 
C
Vmedio
Graficando:
CLAVE: C
14.
Resolución:
Determinando el índice de refracción del
medio diferente al aire:
Para que el foco pueda alumbrar con mayor
incandescencia las fuentes tendrán que estar
en serie.

3 108
2,25 108
 1,33
n aire  1
n medio  1,33
CLAVE: E
4
16º
  16
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
ACADEMIA ALFA
n a sen  n Msen    16 
FÍSICA-QUÍMICA
Resolución:
Según el efecto fotoeléctrico:
18.
1 sen  1,33sen cos16º sen16º cos  
Einc=w+Ekmax
vmax
Dividiendo entre cos a todas la expresión:
sen
sen 
 sen
 1,33 
 cos16º sen16º 
cos 
cos  
 cos 
hv=w+Ekmax
Frecuencia v
w: función
trabajo
tan   1,33 tan  cos16º sen16º 
 tan  1,33 tan 0,9611,33 0,276
ctg  0,76
   arcct  0,76 
Entonces
I)
CLAVE: C
Cuando duplicamos la energía incidente
en el doble: hacia la misma placa
E
17.
V
Resolución:
ZR(+)
2E
V
V
ZV(-)
20cm
Salta un
electrón
h
c
f
3h
Saltan 2 electrones pero la velocidad de
escape se mantiene y la energía cinética de
cada electrón se esta conservando.
i
A
i hi i 3h

 
 h 
h
A 3
 la primera es “F”
II)
i

Pero por teoría el signo negativo nos indica
que la imagen nos sale invertida, por eso en
las ecuaciones utilizaremos el valor absoluto.
3  i
Donde del gráfico:
i   20  3   20
  10cm
Por:
1 1 1
1 1 1 1
1
   
 

f i 
f 3  30 10
f  7,5cm
Como la función trabajo es la energía
necesaria que hay que proporcionar al
electrón de una placa metálica para que
este salga con las justas, y todas las
placas presentan su propia función
trabajo y no varía cuando se le aumenta
la frecuencia de incidencia.
 la segunda es “F”
III) De Einci  w  Ek
hv
 hv  w  Ek
 la tercera es correcta
CLAVE: C
CLAVE: B
5
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
19.
ACADEMIA ALFA
Resolución:
20.
FÍSICA-QUÍMICA
Resolución:
V0=0
d
L
-q
E1
+q
E2
L
5
2
+q
1

H   d   sen45º
 10 
Vf=0
E3
E4
53/ 2
A
L
2
45º
-q
B
10cm
N.R.

Tramo AB:
E'
127º
E2
Por conservación de la energía mecánica:
E MA  E MB
E1
E3  E 4
EPgA  EpeB
1
mg  H  kx 2
2
Ek
Q
Reemplazando datos
d2
E1  E 2 
E3  E 4 
kq
L 5


 2 
kq
L2
4

2

4kq
L2
4kq
5L2
1
1
102  9,81 H  100  
2
 10 
… (1)
102 10,19

m  5,95m
9,81
2
Luego:
1 1

H  d  
10  2

Despejando “d”
d  5,95 2  0,1
H
… (2)
ER  E'  E3  E 4  …. (3)
E'  E1 12  12  2 1 cos127º
d  7,1m
4kq
3
8kq
8 5kq
E'  2 2  2  

5 5 5L2 25L2
5L
Reemplazando en (3)
ER 
8kq  5
25L2

8kq
L2
2
CLAVE: A
21.
8kq
5
 2 1.
25
L
Resolución:
Se tiene la mezcla
CLAVE: C
CH4
75% <> 150Kg
C3H8
25% <> 50Kg
Planteando las reacciones de combustión
6
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
ACADEMIA ALFA
1CH 4  2O2  1CO2  2 H 2O
16 g
150kg
24.
64 g 
 x  600kg
x 
1C3 H 8  5O2  3CO2  4 H 2O
FÍSICA-QUÍMICA
Resolución:
A)
NO2  ión nitrito
B)
K 2Cr2O7  dicromato de potasio
Fe 2   ión ferroso
C)
D)
HBr g   bromuro de hidrógeno
E)
NH 4 F  fluoruro de amonio
160 g 
 y  181,8kg
50kg
y

Se pide: x + y = 781,8
44 g
CLAVE: B
CLAVE: E
25.
22.
Resolución:
Recordando:
Átomo
hibridación
Resolución:
Al realizar las configuraciones correctas, se
tendría:
Ar  4s13d5
A)
24 Cr :
B)
29 Cu :
3
C
sp
Ar
4s
2
C
sp
C
sp
Desarrollando
dimetilcetona
la
C)
26
e : Ar 
4s
estructura
de
la
H O H
CH 3COCH 3  H C C C H
H
H
2
sp
3d
D)
7 N :1s
E)
13 Al
2
3
3d
2s 2 2p3
:  Ne
CLAVE: C
CLAVE: B
26.
23.
Resolución:
I (F)
Por el carácter metálico, estos tienden a perder
electrones para alcanzar la configuración de
un gas noble
II (F)
Al analizar la configuración del:
Resolución:
Analizando:
I (F)
Las mezclas homogéneas son monofásicas
(1 fase)
II (F)
Los componentes de una mezcla pueden ser
simples o compuestos, ejm:
X :1s 2 2 s1
2
2
O2
6
2
6
HCl
H 2O
1
Y :1s 2 s 2 p 3s 3 p 4 s
Se determina que Y, es más grande que X.
 Tamaño: XH  YX
III (V)
El paramagnetismo, es una propiedad que se
manifiesta por la presencia de electrones
desapareados
H2
III. (V)
En una mezcla, los componentes no
reaccionan entre sí, por lo que conservan sus
propiedades.
CLAVE: C
CLAVE: E
7
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
27.
ACADEMIA ALFA
I (F)
El punto “B” es el punto triple en dónde las 3
fases están en equilibrio.
II (F)
A lo largo de la curva BC se da la evaporación
del CO2 , en un sentido y en el sentido
Resolución:
Analizando las estructuras:
a) 1,2 – dicloroetano
Cl
Cl
C
C
H
H
H
H
contrario la condensación.
III (V)
De vapor a sólido a presión constante, se
genera la sublimación inversa
No presenta isómeros geométricos, ya que la
unión C-C tiene libre rotación que solo genera
conformaciones diferentes (que no son
isómeros).
 I (Falso)
b) Trans-dibromoetileno
Br
CLAVE: E
Resolución:
Se sabe que:
29.
H
C
C
 II ( Falso)
c) Ciclo hexano
pH = - log  H  
 
b)
  H    10 pH  102 M
 
El jugo gástrico, tiene como componente
principal al HC  ac 
 HC   102 M  0,01 M
H
H
H
Pero:
C
H
Molaridad =
H
C
C
H
H
C
C
H
H
C
H
los
a)
Br
H
Los isómeros trans, son de geometría
simétrica   R  0  , por lo que es apolar.
Todos
FÍSICA-QUÍMICA
 m 
 36,5 

0,01  
1
 m  HC   0,365 g /
H
H
carbonos
del
n
v
ciclo
tienen
CLAVE: A
hibridización sp3 .
 III (verdadero)
28.
Tabulando el equilibrio
3B s   C g 
Resolución:
Analizando el diagrama de fases del CO2
p
PC
PT
C (Pto. Critico)
RxN
___
___
Pf
___
a
-x
( a – x)
Sólido
Por dato en el equilibrio:
B
D
0
Pi
A
Líquido
Resolución:
30.
CLAVE: E
R
TT
PC  PD  PT  2,8
Vapor
a  x  x  2,8
a  2,8atm
TC T
8
D g 
o
+x
(x)
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
ACADEMIA ALFA
Usando la Keq
33.
PD
PC
1,8 
x
a  x
acido
carboxilico
H2N



O
C
N
H
O
C
C OH
H R2
Amida
Resolución:
Respecto a los coloides:

Es un tipo de dispersión cuyo tamaño de
partícula que se dispersa esta en el
siguiente rango.
o
H
C
Amina R1
CLAVE: B

Resolución:
En las proteínas, los aminoácidos están unidos
entre sí por grupos amida
Kp 
 x 1,8atm
31.
FÍSICA-QUÍMICA
CLAVE: E
34.
o
10A  diametro  10000A
Sus partículas manifiestan movimiento
de “zig – zag” conocido como
movimiento browniano
Por su tamaño de partículas, dispersan la
luz, fenómeno conocido como el efecto
tyndall
En algunos coloides se puede
diferenciar a simple vista sus fases
como: la sangre, la leche, etc.
La dispersión coloidal de un gas en un
líquido se conoce como espuma (crema
batida)
Resolución:
La teoría de Bronsted-Lowry sostiene:
Ácido
Dona 1H 
Base
Acepta 1H 
 El HCO3 , puede aportar 1H  formando
el CO32 o puede aceptar 1H  formando el
H 2CO3
CLAVE: A
CLAVE: E
32.
35.
Resolución:
I (V)
La temperatura de ebullición de los líquidos
varía según la presión externa (atmosférica)
Ejemplo para el agua
P  mmHg  T  º C 
92,5
50º C
760
100º C
II (F)
La tensión superficial es un indicador de las
fuerzas intermoleculares, de tal manera que a
mayor fuerza intermolecular, mayor tensión
superficial, por lo tanto menos volatilidad
(menor presión de vapor)
II (F)
La viscosidad, depende de la temperatura (es
inversa), del tamaño y forma de las moléculas.
Resolución:
I (V)
Un ecosistema es el conjunto formado por los
seres vivos de una comunidad y el espacio
donde
viven,
donde
se
relacionan
recíprocamente; es la combinación de
componentes bióticos y abióticos a través de
los cuáles fluye la energía y circulan los
materiales.
II (V) por la definición anterior
III (V)
El acuario es un ecosistema, pequeño y
limitado independientemente del entorno
natural, no es realmente un sistema cerrado ya
que realiza intercambios con los elementos
externos, por un lado la atmósfera interacciona
con el acuario así como se introduce o se retira
parte de su contenido.
CLAVE: E
CLAVE: A
9
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
36.
ACADEMIA ALFA


Resolución:
Añadir “NO2” 

Analizando el diagrama de la pila:
En ambos casos el nuevo equilibrio tiende a la
izquierda.

I.
(F), aumenta la SO3 
Sn / Sn+2 (1M )// Cr2O7- 2 (1M ), Cr +3 (1M )/ Pt
Se oxida
Se reduce
I (V)
II (F), es un electrodo inerte pero actúa como
cátodo
III (V)
39.
3S n 14H
 1Cr 2O72
2
 3Sn
 2Cr
3
(F), disminuye la SO2 
III.
(V), aumenta  NO
Resolución:
Por la ley de la electrolisis
6e
14H   Cr2O72 2Cr 3  7H2O  º  1,33v

II.
CLAVE: C


2e
3 S n  Sn2  ………......  º  0,14v


o
FÍSICA-QUÍMICA
mM 
meq  Q
96500
 MA 

 14475
2 
8,43  
96500
M.A  112,4
 Es el cadmio
 7H2O
 º  1,47v
CLAVE: D
CLAVE: E
37.
Resolución:
Al analizar las proposiciones, el número de
oxidación es una función periódica del número
atómico, de tal manera que su tendencia de
aumentar es hacia la derecha en un periodo.
40.
CLAVE: A
38.
Resolución:
Analizando el equilibrio químico por el
principio de Le Chatelier.

1SO
1SO3 g   1NO g  

2 g   1NO 2 g 
2 moléculas
Resolución:
I (V) El plasma se forma mediante la ionización
de los átomos, los cuáles pierden su cubierta de
electrones
II (V)
En la actualidad la generación de la energía esta
basada principalmente en el petróleo, el gas o el
carbón principales fuentes de la contaminación, el
uso del biodiésel o el biogas es una alternativa
para reducir las lluvias ácidas o retardar el efecto
invernadero.
III (V)
El estudio de la materia a escala nanométrica
permite conocer nuevas propiedades que no se
observan en el nivel macroscópico, esto a
permitido construir una serie de materiales más
resistente que el acero, incluso más liviano.
2 moléculas


CONCURSO DE BECAS
DÍA: 21 DE AGOSTO
HORA: 3: 00 p.m.
Al extraer “NO” 
 y
10
CLAVE: E
SOLUCIONARIO UNI 2008 II
ACADEMIA ALFA
11
FÍSICA-QUÍMICA