fisca y quimica 2ESO-FyQ-SM-R (1)

UNIDAD 1: La ciencia investiga
1. Ordena adecuadamente los pasos que llevaría a cabo un científico para desarrollar un trabajo.
a) Realiza el experimento.
b) Le llama la atención un fenómeno natural.
c) Toma datos del experimento.
d) Observa repetidamente el fenómeno.
2. Indica de forma razonada si las siguientes afirmaciones acerca del método científico son ciertas o
falsas.
a) Todas las etapas del trabajo científico se suceden en el mismo orden.
b) Antes de observar un fenómeno, se debe realizar una comprobación experimental.
c) En un trabajo científico es necesario realizar medidas de las magnitudes que intervienen.
d) Cuando una teoría científica es aceptada universalmente, no es necesario que sea revisada.
3. Completa el siguiente cuadro:
Magnitud
Unidad (S.I.)
Símbolo
metro
Masa
s
kelvin
Cantidad de sustancia
amperio
cd
4. Expresa en el sistema internacional las siguientes cantidades.
a) 2,5 mm
b) 1,3 · 10-6 km
c) 0,53 mg
d) 3 h 40 min
5. La densidad de un cuerpo es de 2,32 g/cm3. Sin embargo, al determinarla en un laboratorio hemos
encontrado que es de 2,21 g/cm3. ¿Qué tipo de error se ha cometido? ¿Cuál es el error?
Unidad 1 | La ciencia investiga
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 1: La ciencia investiga
6. El ser humano ha querido descubrir todo lo que le rodea y,
desde los inicios de los tiempos, el universo nos ha generado
muchísimas preguntas, desde qué habrá allí hasta la incógnita
de si existe un planeta como el nuestro, en el cual haya vida, o
si existe un planeta con las condiciones necesarias para poder
vivir en él.
Las ganas de conocer los planetas más cercanos a la Tierra
produjeron que en 1998 se enviara la sonda Mars Climate
Orbiter a Marte. Transcurridos unos meses, en 1999, la sonda
se estrelló.
La sonda para navegar de la nave fue construida utilizando el sistema inglés; cuando llegó a Pasadena,
el laboratorio encargado de programar los sistemas de navegación de la sonda realizó los cálculos
utilizando el sistema métrico decimal. Este fallo provocó un cálculo erróneo en la distancia que tenía
que recorrer la sonda, y su posterior deterioro al impactar en Marte.
a) Expresa la distancia entre la Tierra y Marte (59 millones de km) en pies. Dato: 1 m = 3,28 pies.
b) Si suponemos que la sonda tomó el valor en pies de la distancia entre Marte y la Tierra como si se
tratase de metros, ¿qué error se cometió?
7. Se ha encontrado un reactivo con la siguiente etiqueta:
¿Qué puedes decir de ella?
8. Si el reactivo de la pregunta anterior fuese un líquido y necesitaras medir su volumen, ¿qué
instrumento de laboratorio utilizarías?
Unidad 1 | La ciencia investiga
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 2: La materia y sus propiedades
1. Realiza un resumen, en forma de cuadro, con las características de los gases, líquidos y sólidos.
2. Indica si las siguientes frases son correctas o erróneas y, en ese caso, escríbelas correctamente.
a)
b)
c)
d)
La sublimación es el paso directo de sólido a gas.
La licuefacción es el paso de gas a líquido.
El volumen de 1 kg de aire es el mismo cuando está frío que cuando está caliente.
La masa de 1 kg de aire es la misma cuando está frío que cuando está caliente.
3. Sobre tu mesa tienes dos esferas, una de hierro y la otra de madera. Ambas tienen 1 kg de masa.
a) ¿Tienen el mismo tamaño o una es mayor que la otra? En ese caso, ¿cuál es mayor?
b) ¿Cuál pesa más? ¿Cuál es más densa?
c) ¿Cuál haría subir más el nivel de agua si sumergimos cada una en una probeta?
4. De las siguientes propiedades, una no pertenece al mismo estado de agregación que las otras tres.
¿Cuál es? ¿De qué estado de agregación trata cada afirmación?
a)
b)
c)
d)
Ocupan todo el volumen del recipiente que los contiene.
No tiene forma fija.
Son poco compresibles.
Difunden o fluyen por sí mismos.
5. El siguiente cuadro representa las temperaturas de fusión y ebullición del agua y del mercurio a
1 atm de presión.
Sustancia
T. de fusión
T. de ebullición
Mercurio
-39 °C
357 °C
Agua
0 °C
100 °C
¿En qué estado se encontrarán si la temperatura es de -25 °C, 50 °C o 360 °C?
6. Dados los datos de cómo varían la presión y el volumen de un gas (Tª constante):
Presión (mm de Hg)
Volumen (litros)
P·V
300
20
6000
400
15
6000
500
12
6000
600
10
6000
Representa la presión frente al volumen y escribe cómo se llama la ley que relaciona las dos
magnitudes. ¿Qué volumen ocupará dicho gas a una presión de 1000 mm de Hg?
Unidad 2 | La materia y sus propiedades
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 2: La materia y sus propiedades
7. Los neumáticos son una medida de seguridad importantísima en los vehículos; son el punto de
contacto entre el vehículo y el suelo. Tienen que soportar el peso del vehículo y aguantar el esfuerzo
de frenado y aceleración constantemente. También se ven sometidos a grandes fuerzas al realizar
giros o al sufrir cambios de superficie en la carretera.
Para todo ello los neumáticos tienen que tener una presión adecuada; no puede ser muy elevada
para proporcionar la mayor adherencia posible, pero tampoco puede ser baja para dar una máxima
durabilidad al desgaste.
Cada fabricante indica las condiciones de presión para cada tipo de neumático. Cuando inflamos los
neumáticos para conseguir la presión adecuada debemos hacerlo cuando este se encuentra frío, ya
que, si inflamos la rueda después de hacer un viaje, el neumático se habrá calentado y la medida de
presión será errónea, ya que, cuando se enfríe, la presión disminuirá.
Explica, basándote en la teoría cinético-molecular, por qué al frenar bruscamente un automóvil se
corre el riesgo de sufrir un reventón de un neumático.
8. Una jeringa contiene cierta cantidad de aire en su interior. A continuación hacemos que el émbolo
descienda. De las variables siguientes, justifica cuáles crees que se han visto modificadas y cuáles
no.
a)
b)
c)
d)
Masa
Volumen
Densidad
Presión
Unidad 2 | La materia y sus propiedades
Física y Química 2.º ESO
Unidad 3 Composición de la materia
1.
En el esquema siguiente se hace una clasificación de la materia.
a) Coloca en cada cuadro un ejemplo de entre los siguientes:
1. Aire
2. Agua de mar
3. Sal
4. Agua
5. Humo 6. Cobre
b) ¿Puede haber varias soluciones correctas? ¿Por qué?
Sistemas
materiales
Heterogéneos
Homogéneos
Sustancias
puras
Elementos
2.
Disoluciones
Compuestos
Debajo de cada gráfico, coloca la letra que corresponde al rótulo adecuado:
Sustancia pura compuesta, Mezcla homogénea (gas), Sustancia pura simple.
Disolución.
______
_______
_______
_______
3.
Identifica el principal soluto, y el disolvente, en cada una de las siguientes mezclas, supuestas
homogéneas.
a) Batido de chocolate.
b) Agua de mar.
c) Vino.
d) Agua con gas.
4.
Completa las frases del siguiente texto.
Queremos separar una mezcla de sal y arena. La mezcla se llama _______. Para ello,
la ponemos en un vaso y añadimos agua. Estamos aprovechando una propiedad
de la sal, llamada ____________.
Después de agitar un buen rato, en el vaso tendremos dos sistemas claramente
diferenciados que son _________ sólida y una _____________________ en agua.
El gráfico muestra la técnica de separación que usamos a continuación, que se
llama ___________.
Después de usarla, en el filtro queda _________, y en el recipiente, llamado
Erlenmeyer, tenemos una __________.
Unidad 3│Composición de la materia
Física y Química 2.º ESO
Unidad 3 Composición de la materia
5.
Indica el número de protones, neutrones y electrones de los siguientes elementos:
a) Calcio (A = 40 y Z = 20)
b) Cloro (A = 35 y Z = 17)
c) Hierro (A = 56 y Z = 26)
6. Observa la representación de los siguientes átomos en el que las bolas rojas representan los
electrones, las azules los protones y las grises los neutrones. A continuación, responde a las
preguntas.
I. Átomo de helio
a)
b)
c)
d)
II. Átomo de carbono
III. Átomo de litio
IV. Átomo de hidrógeno
V. Átomo de hidrógeno
¿Cuántos protones, neutrones y electrones tiene cada uno de estos átomos?
¿Qué diferencia encuentras entre los dos átomos de hidrógeno? ¿Cómo se llaman estos átomos?
Determina para cada caso el número másico.
Si el átomo de litio pierde un electrón, ¿cómo se llama el átomo resultante? ¿Es eléctricamente neutro?
7. Completa la tabla con las distintas aportaciones de los diferentes modelos atómicos.
Año
Descubrimiento
Modelo atómico
1803
_______________, estudiando las reacciones químicas, determinó
que la materia estaba formada por ____________ indivisibles.
Modelo "soso"
1904
______________, al investigar con un tubo en el que había gas a
muy baja presión, descubrió que los átomos tenían ____________.
Modelo ________
1911
_____________ lanzó partículas positivas de masa muy pequeña
sobre átomos de oro y descubrió que el átomo no es _________.
Modelo ____________
1913
_____________ sugirió que los electrones están distribuidos en
diferentes _________ a distancias variables del núcleo.
Modelo "planetario"
8. Indica si son verdaderas o falsas las afirmaciones siguientes. Justifica tu respuesta.
a) Los elementos químicos se ordenan en orden creciente de masa.
b) La tabla periódica está formada por 18 grupos de elementos que muestran semejanza en sus
propiedades.
c) Los metales como el sodio, potasio y calcio están representados por los símbolos Na, K y Ca y
pertenecen al grupo 1.
d) El oxígeno y el flúor son no metales, se representan por los símbolos O y F y pertenecen al segundo
período.
9. Indica si las siguientes sustancias son elemento o compuesto, y clasifícalas según el tipo de enlace.
Pon un ejemplo de aplicación para cada caso.
a) Yodo
b) Sal común
Unidad 3│Composición de la materia
c) Hierro
d) Cuarzo
Física y Química 2.º ESO
Unidad 4 Los cambios químicos
1.
Clasifica las siguientes acciones según sean un cambio físico o químico. Justifica tu respuesta.
a) Secado de ropa.
b) Oxidación de manzana.
c) Disolución de azúcar.
2.
d) Caramelización del azúcar.
Relaciona el cambio químico con su correspondiente reacción química, que sigue este esquema:
Reactivos → Productos ± Energía
Cambios químicos:
a) Formación de agua a partir de hidrógeno y oxígeno en estado gaseoso.
b) Descomposición del agua por electrólisis.
c) Combustión del gas metano.
d) Formación de sulfuro de hierro a partir de hierro y azufre sólido.
Reacciones químicas:
1. Fe(s) + S(s) → FeS(s) + Energía
2. CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g) + Energía
3. 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(g) + Energía
4. 2 H2O(l) + Energía → 2 H2(g) + O2(g)
Clasifica las reacciones de los cambios químicos anteriores según sean exotérmicas o endotérmicas.
3.
En un experimento hacemos reaccionar 12 g de carbono con 32 g de oxígeno para formar dióxido de
carbono. Razona si podemos saber la cantidad de dióxido de carbono que se forma y en caso
afirmativo, calcula la masa obtenida.
Unidad 4│Los cambios químicos
Física y Química 2.º ESO
Unidad 4 Los cambios químicos
4.
Estudiamos la velocidad de la siguiente reacción:
Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)
Describe qué sucede en cada caso:
a) Utilizamos ácido clorhídrico diluido en lugar de ácido clorhídrico concentrado.
b) Utilizamos magnesio en polvo en lugar de una cinta de magnesio.
c) Enfriamos el tubo de ensayo que contiene los reactivos.
d) Añadimos un catalizador.
5.
Determina qué naranja ha estado en el frigorífico a 5 ºC y qué naranja ha estado a temperatura
ambiente de 25 ºC.
A
B
Si experimentalmente se observa que, de forma aproximada, un aumento de la temperatura de 10 °C
hace que se duplique la velocidad de reacción. ¿Cuántas veces habrá sido más rápida la
descomposición a temperatura ambiente?
6.
Escribe un ejemplo de producto químico que cumpla los siguientes requisitos y determina su uso.
a) Derivado del petróleo, ligero y fácil de fabricar, de gran utilidad para múltiples aplicaciones.
b) Sólido transparente y frágil, inerte frente a la mayor parte de sustancias.
c) Disolución acuosa transparente de una sustancia básica de fuerte olor, con propiedades antisépticas.
7.
Explica cuáles son los principales inconvenientes que presenta la industria química en sus procesos
de producción. Propón para cada inconveniente una medida de actuación para evitarlo.
Unidad 4│Los cambios químicos
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 5 Los movimientos
1. Carla y Sara son dos hermanas que deciden salir un día a correr desde su casa por la mañana. Carla
va hacia la izquierda y Sara hacia la derecha. Transcurrido un minuto, Carla está a 300 m de su casa y
Sara, a 240 m. Si las dos corren en línea recta:
a) Representa la posición de ambas respecto al punto de partida.
b) Determina la distancia que las separa.
c) Calcula la velocidad media de Carla y Sara.
2. Actualmente podemos decir que Usain Bolt es el
mejor velocista de todos los tiempos. En los
JJOO de Brasil consiguió en las pruebas de 100
m y 200 m lisos sendas medallas de oro.
Calcula la velocidad media que llevó en cada
carrera sabiendo que tardó 9,81 s en los 100 m y
19,78 s en los 200 m.
3. Un coche describe un movimiento rectilíneo uniforme. A partir de los datos recogidos en esta tabla,
determina:
a) La velocidad del coche en cada tramo.
b) Representa la gráfica e-t que describe el movimiento.
Espacio (m)
0
12
24
36
48
60
Tiempo (s)
0
4
8
12
16
20
4. Un galgo que corre a 90 km/h intenta atrapar a una liebre que va a 18 m/s y que le lleva 20 m de
ventaja. Averigua si el galgo logrará su objetivo antes de 2 s, tiempo que tardaría la liebre en llegar a
la madriguera.
5. Una moto lleva una velocidad de 120 km/h y acelera hasta adquirir una velocidad de 200 km/h en 15 s.
Calcula la aceleración media de la moto durante ese tiempo.
6. La siguiente gráfica representa el movimiento de un
objeto:
a) Indica en qué tramos el objeto lleva velocidad
constante.
b) Indica en qué tramo frena.
c) ¿Durante cuánto tiempo el objeto se mueve a
velocidad constante?
Unidad 5 | Los movimientos
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 5 Los movimientos
7. Cuando hablamos de velocidad estamos acostumbrados a dar la información en km/h o en m/s, que,
como sabes, es la unidad de velocidad en el SI. Sin embargo, en otros países o en otras
circunstancias las unidades de velocidad son otras, por lo que necesitamos conocer su conversión.
El sistema anglosajón de unidades utiliza el pie por segundo (ft/s) como unidad de velocidad, aunque
su uso más habitual, por ejemplo en carreteras, es la milla por hora (mph). Una milla terrestre equivale
a 1,6093 km.
En la navegación aérea y marítima, el nudo es la unidad de velocidad y equivale a la milla náutica por
hora. La longitud de la milla náutica es de 1851,85 m.
El número Mach es un número adimensional que se utiliza para indicar la velocidad de los aviones. Se
define como el cociente entre la velocidad del objeto y la velocidad del sonido (340 m/s en el aire). Así,
Mach 1 equivale a la velocidad de sonido, Mach 2 a dos veces la velocidad del sonido, etc.
Cuando los científicos trabajan con partículas elementales, por ejemplo en los aceleradores de
partículas, se habla de la velocidad de la luz. El valor de la velocidad de la luz es una constante
universal y tiene un valor de aproximadamente 300 000 km/s. El fundamento básico de un acelerador
de partículas consiste en acelerar partículas cargadas y hacerlas colisionar con otras, dando lugar a
otras nuevas. Esto permite a los científicos conocer más de las partículas colisionadas a partir de los
datos de las nuevas partículas generadas en la colisión.
a) En las autopistas de EEUU el límite de velocidad está en 55 mph. Juan ha viajado a California y ha
alquilado un coche para recorrer todo el estado y circula por una autopista a 120 km/h, que es el
límite de velocidad de las autopistas en España. ¿Le multarán por ir a esa velocidad?
b) Cuando se acercan las vacaciones de verano son muchas las ofertas de cruceros que aparecen en
los medios de comunicación. La velocidad que rondan estos grandes barcos es de unos 23 nudos.
Calcula cuánto tiempo tardará un crucero en recorrer las 132 millas que separan Barcelona de
Palma de Mallorca, suponiendo que viaja a velocidad constante.
c) Los aviones supersónicos son capaces de traspasar la barrera del sonido. En la actualidad se está
trabajando en el diseño y fabricación de un avión espía supersónico capaz de viajar sin tripulación
a velocidad Mach 6. ¿Cuál es el valor de esta velocidad en km/h?
d) El SLAC (Stanford Linera Accelerator Center) es un acelerador lineal de partículas perteneciente a
la Universidad de Stanford. Si la longitud del acelerador es de 3219 m, ¿cuánto tiempo tarda en
recorrerlo una partícula que viaja a 270 000 km/s?
Unidad 5 | Los movimientos
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 6: Las fuerzas en la naturaleza
1. La profesora de Física y Química de 3.º ESO está corrigiendo unas cuestiones que ha puesto a sus
alumnos para comprobar sus conocimientos sobre los efectos de las fuerzas sobre los cuerpos. En
una de las respuestas a las cuestiones encuentra escrita esta frase:
“Si sobre un cuerpo actúa una fuerza constante, la velocidad que adquiere será constante”.
¿Podrá la profesora dar por válida esta respuesta?
2. En el laboratorio de física se ha realizado la siguiente
experiencia: se ha fijado a un soporte un muelle de 5
cm de largo y se han colgado del otro extremo cuatro
masas distintas, como se muestra en la imagen.
a) A partir de la información que se indica en la
figura, representa gráficamente el alargamiento
que experimenta el muelle en función de las
masas que se han colgado de él.
b) Determina el valor de la constante elástica del
muelle en unidades del SI.
3. Cuando arrastras por el suelo un cajón, pero no consigues moverlo:
a) ¿Cuánto vale la resultante de esas fuerzas?
b) Si el cajón no se mueve, ¿en qué se emplea la fuerza que ejerces sobre el cajón?
4. Colocamos dos esferas en dos péndulos, como se observa en la figura.
a) ¿Podemos asegurar que las dos bolas están cargadas
positivamente?
b) Dibuja las fuerzas que actúan sobre las dos bolas.
c) Si aumenta la distancia que separa a las esferas, ¿cómo
variará la fuerza?
5. Se quiere cargar un péndulo positivamente por
contacto, pero, en vez de situar el cuerpo
electrizado directamente sobre el péndulo, lo
hacemos a través de tres cuerpos A, B y C que
se van poniendo sucesivamente, como muestra
la figura:
De los tres cuerpos utilizados, solo se ha
conseguido cargar el péndulo con el A. ¿Cuáles
estarán formados por un material conductor y
cuáles por un aislante?
Unidad 6 | Las fuerzas en la naturaleza
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 6: Las fuerzas en la naturaleza
6. Un grupo de amigos están haciendo senderismo y quieren dirigirse hacia el sur. Para ello, cuentan
con una brújula, cuya aguja, como sabes, señala hacia el norte. La brújula, en el punto en el que se
encuentran, presenta la siguiente posición.
¿Qué deben hacer para ir hacia el sur?
a) Mover la brújula hasta que la aguja marque el norte, e ir en sentido contrario.
b) Mover la brújula hasta que la aguja marque el sur, e ir en ese sentido.
c) Dejar la brújula quieta y dirigirse hacia donde señala la letra S de la brújula.
d) Dejar la brújula quieta e ir hacia donde indica la aguja.
7. Dos amigos quieren hacer un electroimán con cable de cobre barnizado enrollado alrededor de
tornillos de hierro. Cogen tornillos iguales y dan 400 vueltas al cable alrededor del tornillo, pero a
uno de los amigos le ha salido el electroimán más potente que al otro, ya que sostiene más
plaquitas de hierro al conectarlo. Establece una hipótesis sobre cuál puede ser el motivo por el que
un electroimán sea más potente que el otro.
8. Observa la imagen. Al introducir el imán por el polo norte en una bobina, la aguja del galvanómetro
empieza a desviarse hacia la derecha.
a) ¿Qué va a marcar el galvanómetro cuando el imán quede dentro de la bobina?
b) ¿Qué va a marcar cuando saquemos el imán que hemos metido?
c) Indica otra forma de producir corriente inducida.
Unidad 6 | Las fuerzas en la naturaleza
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 7 La gravedad y el universo
1. Observa la disposición de las cajas de manzanas. ¿En cuál de las tres situaciones la fuerza
gravitatoria es menor?
a)
b)
c)
2. Razona si los siguientes enunciados son verdaderos o falsos:
a) La fuerza gravitatoria es siempre atractiva y la fuerza eléctrica es siempre repulsiva.
b) Cuando disminuye la distancia entre las masas, la fuerza gravitatoria aumenta y, sin embargo,
cuando disminuye la distancia entre las cargas, la fuerza eléctrica aumenta.
c) La fuerza gravitatoria depende de la masa de los objetos y la fuerza eléctrica depende de las
cargas eléctricas.
d) La fuerza eléctrica depende del medio en el que se encuentran las cargas y la fuerza
gravitacional es independiente del medio.
3. Completa el siguiente acróstico:
a
U
b
N
c
I
d
V
e
E
f
R
g
S
h
O
a) ¿Qué planeta fue considerado como planeta enano en 2006?
b) ¿Cuál es el satélite natural de la Tierra?
c) ¿Cómo se denomina al conjunto de millones de estrellas, polvo interestelar, gases y
partículas?
d) ¿Cómo se llama a la galaxia que se encuentra en nuestro sistema solar?
e) ¿Cuál es la marea contraria a la bajamar?
f)
Uno de los planetas más alejados del Sol.
g) ¿Cómo se llama a las pequeñas rocas que también orbitan?
h) ¿Cómo se nombra a los astros que están envueltos en una atmósfera luminosa y se acercan y
se alejan mucho del Sol?
Unidad 7 | La gravedad y el universo
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 7 La gravedad y el universo
4. La estrella más próxima a la Tierra, después del Sol, es Alfa Centauro, que se encuentra a 4,27
años luz. Sabiendo que un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, determina:
a) ¿A cuántos kilómetros se encuentra?
b) ¿Cuánto tiempo hace que salió de la estrella la luz
que vemos cuando la miramos?
En el año 2006 se dejó de considerar a Plutón como un
planeta para pasar a ser considerado un planeta enano
según la Unión Astronómica Internacional. Su distancia al
Sol es de 5900 · 106 km.
c) Expresa esta distancia en años luz y compárala con la
distancia a la estrella más cercana, Alfa Centauro, a
4,27 años luz.
5. El segundo planeta del sistema solar recibe su nombre en honor a la diosa Venus. Es el único
planeta de este sistema, junto a Gea, que tiene nombre femenino.
Venus tiene dos mesetas principales a modo de continentes: la meseta norte se llama Ishtar
Terra y contiene la montaña Maxwell (2000 m más alta que el Everest). En el hemisferio sur se
encuentra Aphrodite Terra, con un tamaño equivalente al de Sudamérica.
En la siguiente tabla se resumen algunos de los datos de interés del planeta Venus.
Período en torno al Sol
225 días
Período de rotación sobre sí mismo
243 días
Masa
Diámetro
4,87 · 1024 kg
12 103 km
a) Si suponemos que Venus es perfectamente esférico y recuerdas el volumen de una esfera,
halla la densidad media de Venus. ¿Qué masa tendrá 1 L de planeta?
b) Venus recorre una circunferencia de 108 millones de km de radio en torno al Sol. ¿A qué
velocidad media se mueve?
c) Para poder determinar la gravedad de un planeta se utiliza la siguiente expresión:
g =G
M
R2
Calcula el valor de la gravedad en la superficie del planeta Venus sabiendo que G es una
constante universal de valor 6,67 · 10-11 N m2/ kg2, M es la masa del planeta y R, su radio.
d) ¿Qué pesa más, una persona de 70 kg en la superficie de la Tierra o en la superficie de Venus?
Unidad 7 | La gravedad y el universo
Física y Química 2.º ESO
UNIDAD 8 Las fuerzas y las máquinas simples
1. Calcula el trabajo que realiza Juan al levantar su mochila 1,5 metros
sabiendo que la mochila tiene una masa total de 2 kg.
2. Completa el siguiente acróstico:
M
Á
Q
a)
U
b)
I
c)
N
d)
A
S
a) Se aplica en los carros y en los tornos de alfarero.
b) Sirve para vencer fuerzas superiores a costa de recorrer mayores distancias. También se las
denomina rampas.
c) Es una máquina muy conocida que se rige por el siguiente enunciado emitido por Arquímedes: “ La
fuerza por su brazo es igual al producto de la resistencia por el suyo”.
d) Máquina que posee siempre sus dos brazos iguales.
3. Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones; en el caso de que sean falsas, justifica
por qué:
a) Gracias a las poleas, podemos aumentar la fuerza aplicada al levantar una carga.
b) El polipasto, al utilizar poleas de brazos iguales, no es capaz de aumentar la fuerza aplicada.
c) La cuña es la suma de dos planos inclinados.
d) El tornillo es una máquina que, con poca fuerza, vence fuerzas mayores a cambio de aumentar el
recorrido.
4. Sabiendo que el radio de la polea A es el triple que el de la polea B, indica la velocidad de giro (ω) de la
polea A sabiendo que la polea B gira a 900 rpm.
5. Observa la siguiente máquina compuesta e indica tres máquinas simples que encuentres:
6. El punto de contacto entre un automóvil y el asfalto son sus 4 neumáticos. El
rozamiento que se produce entre estas dos superficies permite que el coche
pueda acelerar, frenar y girar. Cuando las condiciones climatológicas son
adversas, lluvia o nieve, el rozamiento disminuye considerablemente y en el
automóvil la capacidad de frenado se ve mermada, al igual que la capacidad de
controlarlo. La existencia de pistas de frenado en la carretera nos permite
frenar el coche cuando perdamos el control.
a) ¿De qué están hechas estas pistas de frenado?
b) ¿Qué ocurre con la fuerza de rozamiento en estas superficies?
c) Si queremos aumentar la seguridad en nuestro automóvil, ¿qué anchura
de neumático debemos usar?
Unidad 9 ¿Qué es la energía?
1.
Define qué es la energía y escribe un par de ejemplos que corroboren que la energía se transforma.
¿Cuál es su unidad en el sistema internacional?
2.
Completa la siguiente tabla relacionada con la transformación de energía de algunas máquinas o
centrales:
Energía absorbida
Nuclear
Máquinas/centrales
Central hidroeléctrica
Horno
Lavadora
Bombilla
Secador
Central nuclear
Tren antiguo
Energía aportada
Cinética
3.
Una videoconsola tiene un rendimiento del 80 %. ¿Cuánta energía desperdicia, teniendo en cuenta
que la red eléctrica le proporciona 1,5 kW h?
4.
En el último campeonato, Ruth Beitia (72 kg) consiguió una marca de 1,96 m en salto de altura.
Supongamos que, cuando estaba a 1,90 m, llevaba una velocidad de 3 m/s. En ese punto, ¿es mayor la
energía potencial o la energía cinética? Calcula la energía mecánica.
5.
Indica si las siguientes oraciones son verdaderas o falsas:
a) La energía no se conserva, solo se crea o se destruye.
b) Si existe rozamiento, parte de la energía se disipa en forma de calor.
c) Una de las medidas que podemos tomar para disminuir los impactos ambientales es la reducción
del consumo de energía.
d) Una onda es una perturbación que se propaga transportando materia.
e) Los terremotos y tsunamis están causados por energías externas
f) La energía potencial es la suma de la energía mecánica y la energía cinética
6.
Contesta a las siguientes cuestiones:
a) Clasifica las siguientes fuentes de energía en renovables y no renovables:
I.
Carbón
II.
Mareas
III.
Uranio
IV.
Agua en un embalse
V.
Sol
VI.
Gas natural
VII.
Residuos orgánicos
b) Indica cómo se llaman los distintos tipos de energía que se obtienen de cada fuente.
7.
Lee el texto y responde a las preguntas:
El ahorro energético
El ahorro energético es un concepto que escuchamos habitualmente en la tele y que creemos ajeno
a nosotros, pero no es así. Cada una de las personas que habitan en nuestro planeta tiene que ser
consciente de que estamos en una situación energética donde los recursos no se están utilizando de
forma adecuada, y eso va a acarrear problemas en el futuro.
Este es el motivo por el que debemos ahorrar energía con pequeñas acciones cotidianas para poder
asegurarnos los recursos energéticos en el futuro.
En la actualidad, los electrodomésticos como frigoríficos, hornos, lavadoras o lavavajillas están
obligados por la Unión Europea a incluir un certificado energético. Este se basa en una clasificación
por letras y colores en la que los electrodomésticos más eficientes, es decir, los que consumen
menos energía para llevar a cabo su función, poseen la letra A+++ y el color verde, y los menos
eficientes, la letra D y el color verde.
Los aparatos que tienen una mayor eficiencia suelen ser más caros, pero a la larga nos permitirán
ahorrar, puesto que el gasto de energía es menor.
a) Observa la foto de la izquierda. ¿Qué acciones podemos llevar a cabo en la cocina para ahorrar energía?
b) Atiende ahora a la fotografía de la derecha. ¿Cuáles son las acciones que generalmente no estamos
llevando a cabo de forma adecuada en nuestro salón desde el punto de vista energético?
8.
¿Qué problemas medioambientales genera el uso de combustibles fósiles como fuente de energía?
UNIDAD 10 Energía térmica
1. Asocia los siguientes términos con la definición que mejor se ajuste.
Temperatura ●
● Es la forma de transferir energía térmica entre dos cuerpos a diferentes
temperaturas.
Energía ●
● Es la medida del grado de movimiento térmico de las partículas de un cuerpo.
Es una magnitud intensiva, es decir, no depende de la masa.
Calor ●
● Está asociada al movimiento térmico; cuanto mayor sea la masa, mayor será
esta.
2. Realiza los cambios de escala de las siguientes temperaturas:
Temperatura (°C)
Temperatura (K)
Temperatura (K)
Temperatura (°C)
0
●●●
0
●●●
100
●●●
173
●●●
273
●●●
1000
●●●
3. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. En caso de que sean falsas, explica
por qué:
a) En la conducción, la propagación de energía tiene lugar mediante un movimiento de materia
que circula de las regiones calientes a las frías.
b) En la convección, las partículas de los cuerpos a altas temperaturas vibran más rápido y
chocan con las partículas vecinas y les transmiten parte de su energía.
c) En la radiación, la transmisión de energía tiene lugar mediante ondas como la luz. No necesita
un medio para propagarse.
4. ¿De qué factores depende un aumento de temperatura?
a)
La cantidad
suministrado.
de
calor
b) La cantidad de sustancia que
queremos calentar.
c)
Tipo de sustancia
queremos calentar.
que
d) La hora del día a la que
realizamos el calentamiento.
5. El aumento de temperatura puede provocar…
a) Dilatación en los cuerpos; disminuyen su volumen.
b) Un cambio de estado.
c) Dilatación en los cuerpos; aumentan su volumen.
d) b y c son correctas.
6. Hay que tener cierta precaución a la hora de seleccionar los materiales para la construcción de las
casas. Esta selección puede proporcionar una gran ventaja para el ahorro energético y su ahorro
económico asociado. Teniendo en cuenta la temperatura de una zona, se puede elegir el tipo de
tejado más conveniente. Los tejados de las casas reciben la radiación solar durante el día y,
dependiendo del clima, interesará absorber esa radiación o reflejarla, justo lo contrario.
Temperatura
exterior (°C)
Tipo de
tejado
Consumo de aire
acondicionado
(kWh)
Temperatura
exterior (°C)
Tipo de
tejado
Consumo de
calefacción (kWh)
30
Blanco (cal)
1970
10
Blanco (cal)
2870
30
Teja roja
3050
10
Teja roja
2510
30
Pizarra negra
3650
10
Pizarra negra
2310
Para una zona cuya temperatura media es de 30 °C durante 4 meses y de 10 °C el resto del año,
¿qué tipo de tejado elegirías?
7. Si tuvieras que aislar solo una zona de la casa, ¿cuál elegirías? ¿Por qué?
8. Con 1 kg de gas natural podemos obtener 39 900 kJ, y con 1 kg de propano, 46 350. Sabiendo que
el rendimiento de una caldera es del 88 %, calcula la cantidad de energía que se aprovecha
utilizando cada combustible.