Colegio Antonino Tallerde Repaso Anual Área de

Colegio Antonino
Tallerde Repaso Anual
Área de
Grado
:
:
Física
Once
1. Un recipiente de aluminio de 2,5 Kg. contiene 5 Kg. de agua a la temperatura de 28 ºC.
Qué cantidad de calor se requiere para elevarlos la temperatura hasta 80 ºC. En este
caso absorben calor el recipiente de aluminio como el agua.
2. En un recipiente que contiene 5000 gr, de agua a 20 ºC se coloca a 100 ºC un bloque de
hierro de 500 gr. Cuál debe ser la temperatura de equilibrio, si se supone que el
recipiente no recibe ni cede calor.
3. La gráfica de presión contra volumen (pV) muestra una serie de procesos
termodinámicos. En el proceso abse agregan 150 J de calor al sistema; en el proceso bd,
se agregan 143,3417746 cal de calor. Calcule:
a. El cambio de energía interna en el proceso ab.
b. El cambio de energía interna en el proceso abd.
c. El calor total agregado en el proceso acd.
4. Tres cargas q1, q2 y q3 se encuentran sobre la misma recta. Calcula la fuerza
electrostática sobre q1, q2 yq3, si q1=3x10-7 C, q2=-2x10-7 C, q3=4x10-7 C, r1=10 cm y r2=20
cm.
5. Tres cargas son colocadas en los vértices de triángulo rectángulo. Calcula la fuerza
resultante que actúa sobre q1, si q1=1 C, q2=-3 C, q3=2 C, r1=20 cm y r2=30 cm.
6. Dos cargas puntuales positivas de 3 µC y 4 µC, en aire, están separadas 4cm. Determina
la distancia a la cual se debe colocar la carga de 2 µC con respecto a la caga de 3 µC,
para que la fuerza neta que actúa sobre ella sea igual a cero.
7. Calcula el campo resultante en P, si q1=5x10-6 C, q2=-2,5x10-6 C, r1=20 cm y r2=30 cm.
8. El campo eléctrico entre dos placas paralelas vale E= 1,5x106N/C. La distancia entre ellas
es de 8x10-4m. Si un electrón parte del reposo de la placa negativa hacia la placa
positiva, calcula el tiempo en el que realiza el viaje.
9. Tres cargas q1, q2 y q3 están colocadas en los vértices de un triángulo equilátero.
Calcule la fuerza resultante que actúa sobre la carga q1 y q3; si q1= 2  106 C , q2=
3  106 C y q3=  3  106 C y r=100 cm.
10. En la figura B la carga q1=- 5  106 C ; q2=  2,5 106 C ; r1= 0,1 m y r2= 0,2 m. Calcula el
campo resultante en el punto P.
11. Dos esferas de masa m = 10 g cuelgan de hilos de seda de longitud L = 120 cm., poseen
cargas idénticas q y por repulsión están separadas x = 5 cm., tal como se muestra en la
figura. Diga cuánto vale q.
12. Si la corriente total del circuito es de 60 mA, cuál es el voltaje que entrega la fuente?
13. Halla la potencia en cada resistencia.
14. Halla el valor de las corrientes que circulan por el siguiente circuito:
15. El filamento de una lámpara incandescente es perpendicular a un campo magnético
de densidad de flujo 0,3 Wb/m². Calcule la fuerza lateral que experimenta una porción
de filamento de 4 cm de longitud cuando la corriente que pasa por él es de 0,5 A.
16. Un bloque de 5 kg de masa se comprime contra un resorte de constante de elasticidad
10
N
. Cuando el resorte se ha comprimido hasta su máxima elongación, se deja libre de
m
forma que la masa salga disparada. (Desprecie la fricción) Calcule:
a. La fuerza ejercida por el resorte
cuando la masa queda libre.
b. Amplitud del movimiento
c. Distancia recorrida por la masa en
dos oscilaciones y media.
d. Distancia recorrida en
7T
.
5
e. Aceleración de la masa.
f. La velocidad que adquiere y la
distancia recorrida a los 5 seg. de
dejar la masa libre.
17. ¿Qué fuerza se debe hacer sobre un resorte, para deformarlo 40 cm, si sabemos que al
colgar de él una masa de 4000 gr, sufre una deformación de 35 cm?
18. Una partícula oscila con movimiento armónico simple de 20 cm de amplitud y
5
Hz de
9
frecuencia. Calcula la elongación, velocidad y aceleración, cuando ha transcurrido un
tercio de periodo.
19. Qué fuerza se debe ejercer sobre un resorte para deformarlo 20 cm, si sabemos que al
suspender de él una masa de 4Kg, dicho resorte oscila con una frecuencia de 0.5 Hz.
20. Un cuerpo de 4 kg de masa oscila ligado a un resorte dando 8 oscilaciones en 6 s. Si la
amplitud del movimiento es 0.5 m, calcular:
a. La aceleración máxima del cuerpo.
b. La fuerza que actúa sobre el cuerpo cuando x = A.
c. La constante de elasticidad del resorte.
d. La energía cinética y potencial cuando x = 0.2 m.
e. La energía cinética y potencial cuando t = 0.5 s.
21. La ecuación de la posición de un cuerpo que vibra con M.A.S. es x  5 cos( .t ) .
expresado en cm y t en segundos). Determina:
(x
a. Amplitud, frecuencia y periodo del movimiento.
b. La posición del objeto en el instante en que ha transcurrido
1
de segundo.
3
c. La ecuación para la velocidad y aceleración en función del tiempo.
22. Una cuerda tiene una masa de 5500 g.
Si ella está sometida a una tensión y se
producen 160 pulsos en
Halla su  .
2
de minuto.
3
23. Una onda se propaga a lo largo de una cuerda. Si la longitud es de 18 cm, la masa es
de 600 gramos y su velocidad de propagación es de 0,3 m/s, determina su frecuencia y
periodo.
24. ¿Cuál será el periodo de un péndulo de 1400 cm de longitud, si éste se coloca en un
planeta en donde la gravedad es el triple que la de la tierra?
25. ¿Cuál es la constante de elasticidad de un resorte, al cual se le liga una masa de 18000
gramos y hace 150 oscilaciones en un minuto?
26. Una persona que está situada entre dos montañas emite un sonido, si percibe el primer
eco a los 2 segundos y el siguiente a los 3 segundos. ¿Cuál es la separación de las dos
montañas?
27. ¿Cuál es la longitud de onda de un sonido cuya frecuencia es de 180 hz, si se propaga
en el aire a una temperatura de 32º C?
28. Entre dos barcos A y B que distan 200 m hay una roca, estos emiten simultáneamente
dos sonidos los cuales son reflejados por dicha roca. Si el barco A recibe el eco 0,2 seg
después de haberlo recibido B. ¿A qué distancia del barco A está la roca?
29. Una fuente sonora radia a una potencia de 0,05 W. Halla el nivel de intensidad del
sonido que se percibe a 11 metros de la fuente y la distancia a partir de la cual no se
escucha el sonido proveniente de la fuente.
30. Una persona parada en la estación, percibe que la frecuencia del sonido emitido por un
tren es de 450 hz, cuando se acerca y de 402 hz, cuando se aleja. ¿Cuál es la velocidad
del tren?
31. Dos carros viajan en direcciones opuestas aproximándose entre si con velocidad V. La
corneta de uno de los carros suena con 3 Khz de frecuencia y es escuchada por el
chofer del otro carro con una frecuencia de 3,4 Khz. ¿Cuál es la velocidad V?
32. El canal auditivo del oído humano mide aproximadamente 28 mm de largo. Si este
canal es abierto en un extremo y cerrado en el tímpano. ¿Cuál es la frecuencia
fundamental alrededor de la cual esperaríamos que la audibilidad sea más sensible?
33. Explique en qué consiste la teoría ondulatoria y la teoría corpuscular sobre la naturaleza
de la luz.
34. Explique la diferencia entre colores luz y colores pigmento.
35. ¿Qué es el espectro electromagnético?
36. En los siguientes ejercicios halle la altura y distancia al vértice de la imagen. Tome a
2 mm=1cm como escala. Use el método gráfico.
Espejos cóncavos.
a. El centro de curvatura está a 100 cm del vértice. El objeto es derecho tiene 54 cm
de altura y está a 100 cm del vértice.
b. El foco está a 45 cm del vértice. El objeto es derecho tiene 48 cm de altura y está
a 70 cm del vértice.
c. El centro de curvatura está a 120 cm del vértice. El objeto es invertido tiene 50 cm
de altura y está a 90 cm del vértice.
Espejos convexos.
a. El centro de curvatura está a 90 cm del vértice, el foco está a 45 cm del vértice. El
objeto es derecho tiene 48 cm de altura y está a 120 cm del vértice.
b. El centro de curvatura está a 100 cm del vértice, el foco está a 50 cm del vértice.
El objeto es derecho tiene 80 cm de altura y está a 80 cm del vértice.
c. El centro de curvatura está a 50 cm del vértice, el foco está a 25 cm del vértice. El
objeto es invertido tiene 40 cm de altura y está a 20 cm del vértice.
37. ¿A qué distancia de un espejo cóncavo de 15 cm de distancia focal se debe colocar un
objeto de 1 cm de altura, para que su imagen sea tres veces mayor?
38. De un objeto situado a 20 cm de un espejo esférico se obtiene una imagen virtual cuyo
tamaño es la mitad del objeto. ¿Qué tipo de espejo es? ¿Cuál es la distancia focal del
espejo?
39. Un rayo de luz penetra en una sustancia cuyo índice de refracción es 1.48. Calcular el
valor del ángulo de incidencia si el de refracción es 34º.
40. Sobre un estanque lleno de agua se extiende una capa de éter (n = 1.36). Un rayo que
atraviesa el éter incide en la superficie del agua con un ángulo de 24º. Calcular el rayo
de incidencia de la luz en el éter y el ángulo de refracción de la luz en el agua.
41. A 40 cm de una lente convergente de 30 cm de distancia focal se coloca un objeto de
4 cm de alto. Determinar gráfica y analíticamente la posición y el tamaño de la
imagen.
42. De un objeto colocado a 20 cm de una lente convergente se obtiene una imagen real
1.5 veces mayor. Calcular la distancia focal de la lente.
43. Una lente convergente tiene una distancia focal de 24 cm y da una imagen situada a
36 cm de la lente. Calcular la posición del objeto.
44. ¿A qué distancia de una lente convergente de 8 cm de distancia focal se debe colocar
un objeto para obtener una imagen real cuatro veces mayor?
45. ¿A qué distancia de una lente convergente de 12 cm de distancia focal se debe
colocar un objeto para obtener una imagen virtual cinco veces mayor?