EVALUACIÓN Nombre del alumno (a): ____________________________________________ Escuela: _________________________________________ Grupo: ________ Por: Yuri Posadas Velázquez PREGUNTAS • Contesta lo siguiente y haz lo que se pide. 1. Menciona los problemas que la física clásica no pudo resolver y que llevaron al surgimiento de la física contemporánea. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 2. Explica, a grandes rasgos, en qué consiste la teoría del átomo de Bohr. Comenta sus aciertos y sus limitaciones. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 3. Menciona y explica brevemente algunos fenómenos en los que predomine el comportamiento corpuscular. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 4. Menciona y explica brevemente algunos fenómenos en los que predomine el comportamiento ondulatorio. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 5. Enuncia los dos postulados de los que partió Einstein para formular su teoría de la relatividad especial. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 6. ¿Qué dice el principio de equivalencia masa-energía? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 7. Enumera algunos aciertos y problemas pendientes de la teoría de la relatividad. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 8. Describe en qué consiste: la desintegración beta: _____________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ la fisión nuclear: __________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ la fusión nuclear: _________________________________________________ _______________________________________________________________ el ciclo Bethe (ciclo del carbono): ____________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ la desintegración alfa: _____________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 9. Describe brevemente el funcionamiento de un reactor nuclear. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 10. Enumera algunas aplicaciones de los radioisótopos. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 11. Describe el proceso de emisión láser. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 12. Menciona en qué consiste y cuáles son las aplicaciones de: la nanotecnología: ________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ la fibra óptica: ____________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ los superconductores: _____________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 13. Menciona algunas de las teorías acerca del origen del Universo. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 14. Describe en forma breve cómo fue el origen del Universo, según la teoría del Big Bang. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 15. Menciona qué sucederá, según esta teoría, en el caso de tener un: universo cerrado: _________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ universo abierto: _________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ EVALUACIÓN Nombre del alumno (a): ____________________________________________ Escuela: _________________________________________ Grupo: ________ PROBLEMAS • Haz lo que se pide. 1. El cobalto 60 tiene una vida media de 5.24 años. ¿Al cabo de cuánto tiempo un kilogramo de este isótopo habrá reducido su actividad radiactiva a la mitad? Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 2. Una señal electromagnética tiene una frecuencia de 620 x 109 Hz. Obtener su frecuencia y su energía de Planck. Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 3. Encontrar la energía máxima de los electrones en el potasio cuando incide un haz ultravioleta con una longitud de onda de 2500 x 10-10 m, si la función de trabajo de este elemento es de 3.5 x 10-19 J. Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 4. Un objeto estelar tiene una masa de 9 x 1036 kg y un radio de 3 000 km. Obtener la frecuencia de un fotón con una frecuencia de 1 x 10-9 m cuando abandone la superficie de dicho objeto. Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 5. Un electrón tiene una masa de 9.109 x 10-31 kg y una velocidad de 100 000 m/s. Obtener su longitud de onda de De Bröglie. Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 6. ¿Con qué velocidad debe viajar un objeto de 6 metros de longitud para que un observador en reposo mida una longitud de 1 metro para ese objeto en movimiento? Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 7. Encontrar la velocidad relativista medida por un observador en reposo para una partícula que sale con una velocidad de 250 000 km/s de un objeto que se desplaza a 60 000 km/s. Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 8. Samantha y su hermana conocieron a un extraterrestre que las invitó a pasear en su nave espacial. Solamente la primera aceptó la invitación y la segunda decidió quedarse en la Tierra. Si la nave se desplazó con una velocidad de 299 000 km/s y Samantha registró que el viaje duró nueve meses, ¿qué tiempo transcurrió para su hermana? Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 9. Si en un reactor de fisión nuclear se fisiona solamente la milésima parte de 5.67 kg de uranio 238, calcular la energía liberada en el proceso. Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: 10. Si mH = 1.673997 x 10-27 kg y mHe = 6.6483323 x 10-27 kg, encontrar la energía liberada en la siguiente reacción de fusión nuclear 2 1H Planteamiento del problema: Operaciones: Resultado: + 2 1H → 4 2He EVALUACIÓN Nombre del alumno (a): ____________________________________________ Escuela: _________________________________________ Grupo: ________ OPCIÓN MÚLTIPLE • Subraya la respuesta correcta. 1. Es un ejemplo de isótopo radiactivo a) cesio 137 b) deuterio c) silicio 30 d) plomo 208 2. En una fisión nuclear a) núcleos de elementos ligeros se unen para formar núcleos de mayor peso atómico y se libera energía b) un núcleo de gran peso atómico se escinde en otros más ligeros y se libera energía c) se desintegra la totalidad del elemento y se convierte en energía d) un núcleo de gran peso atómico se convierte en un núcleo de otro elemento y se pierde energía 3. Es uno de los problemas que la física clásica no pudo resolver a) la catástrofe ultravioleta b) las leyes de la óptica c) la carga eléctrica d) la unificación de los campos eléctricos y magnéticos 4. En una desintegración beta a) un neutrón decae en un protón y un electrón b) un protón decae en un neutrón y un antineutrino c) un neutrón decae en un protón, un electrón y un antineutrino d) un neutrón decae en un protón, un electrón y un neutrino 5. Científico que construyó el primer reactor nuclear a) Einstein b) Fermi c) Bohr d) Heisenberg 6. En la teoría del Big Bang a) el Universo surgió en un instante a raíz de una gran explosión b) la materia se crea en forma continua y el Universo no tiene principio ni fin c) existen varios universos; algunos nacen y otros se desintegran d) el Universo existe desde siempre y su expansión es indefinida 7. En un material superconductor a) la resistencia eléctrica es muy grande b) prácticamente no se presenta oposición al paso de la corriente eléctrica c) el paso de la corriente eléctrica depende de cómo se polarice el material d) se forma en el interior un campo magnético muy intenso 8. Fenómeno que se presenta en la producción de un haz láser a) corrimiento al rojo b) creación de pares c) efecto fotoeléctrico d) emisión estimulada 9. Material empleado como moderador en algunos reactores nucleares a) titanio b) grafito c) uranio d) agua mineral 10. Es un problema que aún no se resuelve favorablemente para la teoría de la relatividad a) la existencia de los campos electromagnéticos b) la existencia del fotón c) la existencia de las ondas de materia d) la existencia de las ondas gravitacionales 11. Un fenómeno que muestra el comportamiento ondulatorio de la radiación es a) el efecto Compton b) la difracción de Bragg c) el efecto fotoeléctrico d) el corrimiento gravitacional hacia el rojo (efecto Einstein) 12. Una aplicación de la nanotecnología es a) la fabricación de sensores moleculares para el diagnóstico de enfermedades b) la elaboración de electroimanes c) la distribución de la energía eléctrica d) la fabricación de láseres semiconductores EVALUACIÓN Nombre del alumno (a): ____________________________________________ Escuela: _________________________________________ Grupo: ________ RELACIÓN DE COLUMNAS • Relaciona correctamente las columnas. 1. Predijo la existencia del neutrino y formuló el principio de exclusión ( ) Sommerfeld 2. En una desintegración beta aparece… ( ) un electrón 3. Explicó el efecto fotoeléctrico y formuló la teoría de la relatividad ( ) Bohr 4. Es la teoría sobre el origen del Universo más aceptada en la actualidad ( ) Difracción de Bragg 5. La levitación de un imán sobre la superficie de un superconductor a baja temperatura se debe al… ( ) bomba atómica 6. Artefacto en el que se desencadena una fusión nuclear ( ) Einstein 7. Es uno de los problemas que la física clásica no logró resolver ( ) efecto Compton 8. Explicó el fenómeno de estructura fina ( ) Meissner 9. Fenómeno en el que se manifiesta el comportamiento ondulatorio de la materia ( ) El Big Bang 10. Fenómeno en el que se manifiesta el comportamiento corpuscular de la materia ( ) Creación continua ( ) El comportamiento de los calores específicos a temperaturas bajas ( ) un núcleo de helio ( ) Bomba H ( ) La velocidad de la luz