Matematicas y Representaciones del Sistema Natural 08

GUÍA GENERAL DEL MÓDULO 8: MATEMÁTICAS Y REPRESENTACIONES DEL SISTEMA NATURAL

PREPARATORIA ABIERTA-NUPLES

GUÍA GENERAL MÓDULO 8: MATEMÁTICAS Y REPRESENTACIONES DEL SISTEMA NATURAL

UNIDAD 1: DINÁMICA DE LOS FLUIDOS

3.-

Selecciona la gráfica que representa una función f función f tal que (M15):

FUNCIONES Y RELACIONES

a. b. c. d.

1.-Califica como

falsos (F) o verdaderos (V) los siguientes enunciados sobre las relaciones y funciones, según corresponda. 1. Toda función es una relación 2. Toda relación es una función 3. Si un elemento del dominio de una relación se asocia bajo la misma a más de un elemento del contradominio, entonces es función. 4. Una relación es un subconjunto de todos los pares ordenados que forman al plano cartesiano.

R:

2.-

V-F-F-V

¿A cuál gráfica le pertenece ecuación cuadrática y=x 2 ?

la

R:

1

f(2)=f(4)=0 f`(x)<0, si x<3 f`(3) no está definida f`(x)>0, si X>3


FLUIDOS EN REPOSO: HIDROSTÁTICA LA DENSIDAD DE FLUIDOS Y PROBLEMAS RELACIONADOS 4.- La densidad ρ se define como

7.-La

densidad de la leche es de 1,032 gramos por litro, un 3.5 % de este volumen es grasa cuya densidad es de 0.940 g/. Calcula la densidad de la leche sin grasa.

la relación de su masa m con respecto a su volumen V. ¿Cuál es la fórmula de la propiedad mencionada? R:

/v

R:

ρ= m

5.-El

1035 g/

LA PRESIÓN DE FLUIDOS Y PROBLEMAS RELACIONADOS

profesor de Física mostró los siguientes resultados de unos ejercicios: 1. 220 N. m

8.-

2. 350 lb/in2

Identifica la opción que contiene la expresión matemática de la presión que señala que a mayor fuerza aplicada, mayor presión y a mayor área sobre la que actúa la fuerza, menor presión.

3. 3.5 m3

4. 1.2 kg/ cm3 ¿Cuál corresponde a las unidades de densidad?

R:

R: 1.2 Kg/ cm3

6.-Un

matraz calibrado tiene una masa de 30 gramos cuando está vacío, de 81 gramos cuando está lleno de agua, y de 68 gramos (densidad del agua 1000 kg/m ) cuando está lleno de aceite. Determina la densidad del aceite en kg/m .

R:

P=F/A

9.-La

presión atmosférica tiene un valor aproximado de 101,300 Pa. ¿Qué fuerza ejerce el aire confinado en un cuarto sobre un bloque de 40 x 80 cm?

R:

745kg/m3 2

32,416 N


10.-El

13.-

radio del extremo inferior de los tacones de un par de zapatos de mujer es de 0.5 cm cada uno. Si cada tacón soporta el 30% del peso de una mujer de 49 kg, calcula el esfuerzo en cada tacón.

R:

Se bombea agua con una presión de 25 X104Pa. ¿Cuál es la altura máxima a la que puede subir el agua (ρ agua=

1000 kg/m3 por la tubería, si desprecian las pérdidas de presión?

se

R: 25.5 m

1.84x106Pa

14.-Calcula

la profundidad a la que se encuentra sumergido un buzo, cuando soporta una presión hidrostática de 50, 000 N/m2. (La densidad del agua de mar es de 1,025 kg/ m3)

11.-

Relaciona las unidades con los factores de conversión:

Unidad 1. 2. 3. 4.

Atmósfera bar Torr lb/pie2

Factores de conversión a. 1X102 N/m2 b. 47.9 N/ m2 c. 1.013x105N/ m2 d. 133 N/ m2

R:

4.97 m

15.-Un

recipiente en forma de cilindro vertical de 0.2m de radio se encuentra lleno de agua ( =1000 kg/m3)hasta una altura de 1.5m. Calcula la presión que el agua ejerce en el fondo del recipiente en

R: [1-C] [2-A] [3-D] [4-B]

kg/m2

R: 1,500 kg/m2

LA PRESIÓN HIDROSTÁTICA Y PROBLEMAS RELACIONADOS

16.-¿Qué 12.-La

tema dudas?

superficie del agua en un tanque de almacenamiento está a una altura de 30 m sobre una llave de agua en la cocina de una casa. Calcula la presión del agua en la llave en Pa.

R:

haces si después de revisar el de "fluidos en reposo" tienes

R: Revisas tus apuntes o buscas información adicional en libroso Internet para tratar de entenderlo.

2.9 x 105 Pa 3


17.-Un

tubo de manómetro se llena parcialmente con agua. Después se vierte glicerina en el brazo izquierdo del tubo hasta que la interfaz agua- glicerina está en el punto medio del tubo. Ambos brazos del tubo están abiertos al aire. Determina la altura del agua, cuando la altura de la glicerina es de 1 metro. Como dato adicional, la densidad del agua es de 1.00 X 103 kg/m3y la de la glicerina, de 1.26 X 103 kg/m3

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES Y PROBLEMAS RELACIONADOS

18.-En

medicina se usa mucho la fisioterapia, los pacientes que han sufrido fracturas o lesiones parecidas empiezan a fortalecer sus músculos y a aumentar su fuerza realizando ejercicios sumergidos en tinas, ya que de ésta manera sus cuerpos pesarán menos. ¿Qué principio físico se aplica en este fenómeno?

R:

Principio de Arquímedes

19.-Completa el siguiente enunciado: Puede demostrarse que cuando un cuerpo se sumerge total o parcialmente en un fluido…

R: es empujado hacia arriba con una fuerza igual al peso del fluido desplazado. R:

1.26 m

20-

Se sumerge la mitad de un prisma rectangular de cobre cuyo volumen es de 36 cm3 por medio de un hilo, en un recipiente que contiene alcohol. Calcula el empuje del alcohol sobre el prisma. (Considera la densidad del alcohol: ρa =0.79gr/cm3 y densidad del cobre: ρc = 8.85 gr/cm3)

R: 4

13,935 dinas


22. Un cofre con oro solido de 10 kg de

21.-

Al hacer flotar un cubito de hielo en un vaso con agua lleno hasta el borde, ¿se desborda cuando el hielo que sobresale del agua se deshaga?

peso está siendo levantado de un barco hundido y se desea conocer la tensión del cable cuando el cofre está en reposo y totalmente sumergido en agua de mar, (tómese como dato la densidad del oro,

R: Sí independientemente de lo rápido que se funda.

con valor de

19.3x103 kg/m3y la del agua de mar, de1.03x103 kg/m3) Se muestra a continuación la solución del problema en cinco pasos, acomoda correctamente los pasos a seguir para resolver el problema.

1. La fuerza de flotación es igual al peso del volumen desplazado, o B = 5.22 N T= 93.1 N Se calcula el volumen del oro, es decir V=m/ρ= 10kg/ (19.3 × 103 kg/m3) = 5.18× 104 m3 Se calcula

= mam = ρam Vg = (1.03x103 kg/m )(5.18×10-4 m3) (9.8m/s2) = 5.22 N w am

3

Σ f y =0= B + T + (mg) = 5.22N + T + (-10 * 9.8m/s2)

R:

5

3 → 4 → 1 → 5 → 2


PRINCIPIO DE PASCAL Y PROBLEMAS RELACIONADOS

25.-Se tiene una prensa hidráulica cuyos radios son conocidos R1=1 m y R2= 0.5 m, en el círculo de radio r1 es aplicada la fuerza F1 = 10 N, ¿de los siguientes

23.-Un

gato hidráulico, utilizado en una llantera para levantar un auto de 1600 kg, es accionado mediante una fuerza sobre un pequeño pistón de 3.8 cm de diámetro. La presión ocasionada se transmite a otro de mayor área de 25 cm de diámetro. ¿Cuál es aplicada?

R:

la

magnitud

de

la

datos cuales son necesarios para calcular la fuerza F2 ejercida en el radio R2? 1. Aplicar el Principio de Pascal 2. Densidad del fluido hidráulico confinado de la prensa 3. Dimensiones

fuerza

hidráulica 4. Calcular dimensiones círculos

69.284 N

24.-Calcula el área de un émbolo de una

R:

prensa hidráulica, si se le aplica una fuerza de 500 N y se produce como consecuencia en el otro émbolo de área de 0.60 m2, una fuerza de 5000N.

EL GASTO HIDRÁULICO

R:

de

los

3y4

26.-Para

llenar a un tanque de gasolina se envía un gasto de 0.3 m3 /s, durante 120 segundos. ¿Cuál es el volumen del tanque?

0.06 m2

R:

36 m3

27.-Calcula

el tiempo que tardará en llenarse un tanque cuya capacidad es de 150 m3 al suministrarle un gasto de 60 /s: l

R:

6

2500 s


28.-Calcula

el gasto de agua por una tubería de diámetro igual a 26.20 cm, cuando la velocidad del líquido es de 8 m/s.

R:

0.431 m3/s

29.-

Mayra tiene que investigar sobre la paradoja hidrostática. En lugar de consultar un libro, Mayra tuvo la idea de entrar al foro de tareas en Internet denominado "Mi Tarea.com". Obtiene varias respuestas y deberá ver cuáles son aceptables. Esta es la secuencia de su diálogo

¿Quién dio la respuesta correcta a la pregunta de Mayra?

R: Miguel

7


ECUACIÓN DE BERNOULLI

HIDRODINÁMICA 32.- ¿Qué representa esta ecuación?

30.-Para

iniciar el curso tu asesor del módulo te da material deconceptos básicos de dinámica de fluidos para que lo estudies, pero no logras entenderlo. ¿Qué haces?

R: Buscas más referencias para trarar de entenderlo, si no lo consigues pides ayuda al asesor.

R:

31.-Completa

R:

Balance de energía potencial

33.-El

paso del agua en las tuberías de tu casa es un ejemplo del Principio de:

la definición colocando en el espacio la palabra correcta:

Bernoulli

34.-Dada la Ecuación de Bernoulli: El flujo___________ se caracteriza, entre otros aspectos, porque las líneas de corriente describen círculos erráticos pequeños semejantes a remolinos, llamados corrientes secundarias.

R:

Si el fluido es estacionario, califica correctamente si son falsas o verdaderas las siguientes afirmaciones.

turbulento

R: 8

V, F, V


35.-En

37.-Relaciona

una presentación de Power Point de un estudiante de Bachillerato se encuentra este texto. Analiza la presentación y responde lo que se pide más adelante.

los teoremas o ecuación con su respectivo enunciado los teoremas o ecuación con su respectivo enunciado.

Teorema/ecuación

a. La cantidad de gasto que entra por una tubería es el mismo gasto que sale.

Ahora veremos un principio muy importante de la física. Este principio puede ser visto como otra forma de la Ley de Conservación de la Energía: En un líquido en movimiento la energía total por unidad de masa permanece constante, como se indica en la siguiente diapositiva.

1. Torricelli 2. Continuidad

Esta presentación trata del Principio de….

R:

3. Bernoulli

Bernoulli

TEOREMA DE TORRICELLI

36.-Las

chimeneas son altas para aprovechar que la velocidad del viento es más constante y elevada a mayores alturas. Cuanto más rápidamente sopla el viento sobre la boca de una chimenea, más baja es la presión y mayor es la diferencia de presión entre la base y la boca de la chimenea, en consecuencia, los gases de combustión se extraen mejor. ¿Qué principio interviene en este ejemplo?

R:

Enunciado

b. En un líquido ideal cuyo flujo es estacionario, la suma de las energías cinética, potencial y de presión que tiene el líquido en un punto, es igual a la suma de estas energías en otro punto cualquiera. c. Consiste en que un fluido en movimiento dentro de un conducto cerrado disminuye su presión al aumentar la velocidad después de pasar por una zona de sección menor. Si en este punto del conducto se introduce el extremo de otro conducto, se produce una aspiración del fluido contenido en este segundo conducto. d. La velocidad con la que sale un líquido por el orificio de un recipiente, es igual a la que adquiriría un cuerpo que se dejara caer libremente desde la superficie libre del líquido.

R: [1-d] [3-b] [2-a]

Torricelli

9


38.-

En una tubería de 11 cm de diámetro fluye agua con una velocidad de

UNIDAD 2: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

8 m/s. Supóngase que en una parte de la tubería se reduce el diámetro a 6 cm, ¿qué velocidad tiene el agua en este punto?

R:

ELECTROSTÁTICA 1. LAS CARGAS Y EL CAMPO ELÉCTRICO

26.88 m/s

41.-

¿A qué científico inglés se le atribuye haber dado el nombre de electricidad (del griego elektron = ámbar) a esta propiedad de la materia?

39.-Un

acueducto de 14 cm de diámetro interno surte agua a través de una cañería al tubo de la llave de 1 cm de diámetro interno. Si la velocidad promedio en el tubo de la llave es de 3 cm/s, ¿cuál es la velocidad promedio en el acueducto?

R:

R:

William Gilbert

42.-

0.0153 cm/s

Un átomo normal sin carga contiene _____ número de protones que de electrones.

R:

40.- ¿Qué

relación tienen el tema de la dinámica de fluidos con tu vida?

igual

43.-¿Cuál

R: Se relaciona con los fenómenos comunes de tu entorno como almacenamiento de agua, salida de agua del inodoro, etc.

es el valor de la masa del

electrón?

R: 9.109 × 10 −31kg

44.-El

número atómico del elemento es el número de __________ contenidos en el átomo.

R:

10

protones


45.-La

49.-Los

carga positiva del núcleo de un átomo depende del número de _________ que contiene.

R:

electrones giran alrededor del núcleo a enormes velocidades, teniendo _____ energía que los que están a ___ distancia.

protones

R:

mayor * menor

46.-Los

neutrones y protones se mantienen unidos mediante la fuerza ___ de enlace. Esta fuerza es enorme pero solo actúa a corta distancia

R:

50.-Las

unidades de medida de un campo eléctrico E son:

nuclear fuerte

R:

47.-

Un cuerpo está__________eléctricamente si sufre un desbalance entre sus cargas eléctricas positivas y negativas:

R: cargado

48.-

¿Cuáles de las opciones contienen las palabras que completan el enunciado siguiente? La primera ley de la electrostática enuncia: las cargas del ____ signo se repelen y las cargas de signo____ se atraen.

R:

mismo

*

contrario

11

N/C


51.-Relaciona

las siguientes columnas que contienen las formas de energizar un cuerpo con los elementos que integran las descripciones.

FORMAS

2. LEY DE COULOMB Y PROBLEMAS RELACIONADOS

DESCRIPCI N

52.-

El modelo matemático que explica la fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas es llamado Ley de:

un cuerpo A cargado se A. aproxima a otro cuerpo B sin tocarlo.

R:

separa los elementos de B. un cuerpo A en los del cuerpo B

1. Frotamiento 2. Contacto 3. Inducción

Coulomb

53.-

La ley de Coulomb expresada matemáticamente se escribe de la forma

un cuerpo A adquiere C. cargas de un signo y el cuerpo B adquiere cargas de signo opuesto al primero

kqq’ /r2,

relaciona correctamente la columna magnitudes con la columna conceptos.

El cuerpo B adquiere D. cargas del mismo signo que las del cuerpo A. el cuerpo A provoca que E. el cuerpo B quede con carga de signo opuesto a la de A. un cuerpo A cargado se F. aproxima hasta tocar a otro cuerpo B

R:

[1-C] [2-F, D] [3-A, E]

R: [F-1,2] [r-4] [q-5] [k-7]

12


58.-Por

54.-Dos

un conductor circula una corriente eléctrica, de modo que transporta una carga de 300 C durante 20 segundos. ¿Cuál es la intensidad de corriente que pasa por el conductor?

cargas puntuales de −8 y +11 (1C=1× 10−6C) están separadas por

C

una distancia de 30 mm en el vacío. ¿Cuál es la fuerza electrostática entre ellas?

R:

-880 N R:

55.-

Dos esferas, cada una con una carga de 3 x 10 -6 C, están separadas a 20 mm, ¿cuál es la fuerza de repulsión entre ellas?

R:

15 A

2. DIFERENCIA DE POTENCIAL

59.-

define la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos?

202.5 N

ELECTRODINÁNICA

¿Cómo

se

R: Trabajo por unidad de carga positiva realizado por una Fuerza eléctrica al mover una carga desde el punto de mayor potencial hasta el punto de menor potencial.

1. INTENSIDAD DE LA CORRIENTE

56.- ¿Qué representa un ampere?

3.LEY DE OHM

R: Flujo de carga con la rapidez de un Coulomb por segundo, al pasar por cualquier punto.

57.- Calcula

60.- ¿Qué

físico aportó las bases para las leyes sobre las corrientes eléctricas y estudió cuantitativamente los efectos de la resistencia al limitar el flujo de carga que llevan su nombre?

cantidad de carga eléctrica en coulomb que transporta una corriente de 5 miliamperios durante 3 décimas de segundo.

R:

la

R:

15 mC

13

Ohm, Georg Simon


61.- ¿Cuál

de las siguientes fórmulas expresa la Ley de Ohm?

R:

65.-Se

muestra un circuito con 4 lámparas iguales. ¿Cuál es la intensidad de corriente que pasa por cada lámpara y la resistencia de cada una de ellas?

V=IR

62.-Dos

resistencias están conectadas

en serie. Una vale 0.2 Ω, la otra es

desconocida. La caída de potencial entre los extremos de la primera vale 0.68V y entre los de la segunda vale 3.0 V. ¿Cuánto vale la segunda resistencia?

R:

1.136 Ω

4. PROBLEMAS DE APLICACIÓN DE LA ELECTRODINÁMICA R:

I = 2.25 A,

R = 51.11 W

63.-Se colocan seis bombillas o focos de un árbol de Navidad en un circuito en paralelo. Cada bombilla consume 10 W conectadas a una fuente de 120 V. Calcula la corriente que pasa por el circuito.

R:

66.- Una

consola Xbox en su etiqueta tiene los datos: 120 V, 25 W, ¿cuál es la corriente de operación de ésta consola?

0.5 A

R:

64.-Sobre

un resistor de 10Ω se mantiene una corriente de 5.0 A. Determina el voltaje:

R:

50 V 14

0.208 A


67.-Después

de revisar el tema de electrodinámica decides realizar una seriede ejercicios para practicar y reforzar tu aprendizaje.¿Qué procedimiento realizar para resolverlos?

70.-

¿Cómo se llama la energía que se suministra para que la unidad de carga recorra el circuito completo?

R:

R: Resuelves todos los problemas que aparecen en el libro. Al terminarconsultas las respuestas y regresas a las explicaciones para corregirlos errores.

71.-Platicando con tus amigos comentas que deseas hacer modificaciones en tus rutinas en casa, con el fin de ahorrar energía y dinero, y ellos te hacen las siguientes propuestas:

5. ELECTROMAGNETISMO

1.

68.-Cuando

se mueve un imán de barra en el interior de una bobina conectada a un amperímetro, indica la existencia de una corriente eléctrica inducida. ¿Quién observó inicialmente este fenómeno?

R:

Fuerza electromotriz

2.

3.

Faraday 4.

69.- ¿Cuál

es la fem inducida de un conductor recto de 10 cm de longitud cuando se mueve perpendicularmente a un campo de inducción magnética de 0.4 T con velocidad de 3 m/s?

R:

Desconectar todos los equipos que utilizan control remoto cuando no los uses. Usar el horno convencional en lugar del microondas para ahorrar energía. Para aprovechar eficientemente la luz artificial, manteniendo limpios los focos y las lámparas. Utilizar focos fluorescentes compactos en lugar de focos incandescentes para consumir menos energía.

¿Cuáles de ellas son ciertas y realmente podrían ayudarte a conseguir tu objetivo?

1200 V

R:

15

1, 2, 4


72.-Es

74.-La Ley de Snell de la refracción de la

muy conocido el dato de que las pilas cuando se rompen descargan un líquido que contiene una solución de potasio en agua. Con base en tus conocimientos de electricidad y magnetismo, ¿cuál es la función de ese líquido al interior de las pilas?

luz se expresa:   = 

y establece la relación entre los ángulos (O1, 02) y las velocidades de propagación (V1, V2) de un rayo de luz que viaja a través de dos sustancias diferentes. A partir del conocimiento de las propiedades de las funciones trigonométricas, ¿cuál expresión es la correcta con relación a la Ley de Snell ?

R: Es donde se lleva a cabo la reacción electroquímica y se lleva la corriente al exterior de la pila.

R: Si 01 > 02

6. OTROS TEMAS

73.-En

referencia a la figura calcula la energía potencial para la caja en el punto 2, la masa de la caja es de 50 kg.

R:

392 N.m

16

V1=V2


UNIDAD 3: LEYES DE LOS GASES NOCIONES BÁSICAS DE GEOMETRÍA 1. LOS ÁNGULOS

78.-

¿Cuál es el valor de β en la siguiente figura y por qué?

75.-Si

"a" es un ángulo menor de 90° , ¿cómo se llama el ángulo positivo b= 90° a ?

R: Complementario de "a"

76.-Si α =

25°, ¿cuál es el valor del

ángulo complementario?

R:

65°

R : β=120º, por ser opuesto por el vértice

77.-Si

a = 86°, ¿cuál es el valor del ángulo suplementario?

R:

79.-Observa la siguiente figura y calcula el valor de α.

94°

R:

17

45°


83.-Dada

la figura, elige la opción que determina la suma más aproximada de los tres ángulos en radianes.

80.- Si α =35°, ¿cuál es el valor de β en la siguiente figura?

R:

β= 145º

R:

2. MEDIDAS ANGULARES EN RADIANES

3. ÁREAS, PERÍMETROS Y VOLÚMENES

81.-Expresa correctamente en radianes el valor de un ángulo de 140°.

R:

84.-Un

granjero cuenta con 300 m de tela de alambre para cercar un terreno rectangular como se muestra en la figura:

7ϖ/9

82.-Se tienen tres ángulos: P: 45° (0.785) Q: 0.78 radianes R: p/8 radianes (0.39 RAD)

y (ancho) x (largo) Expresa el área del terreno cercado en

Aceptando un error de aproximación de 2 centésimas, ¿cuál o cuáles ángulos son mayores?

R:

P,

1.96

función de la longitud del largo x .

R:

Q 18

A(x)= 150− x2


86.-Al

85.-Identifica

presentar el examen del módulo te piden obtener un cálculo aproximado del orden de magnitud que tiene el área de un terreno circular de radio 5 m. Para resolver este caso imagina que trazas un cuadrado exterior al círculo y con esa construcción debes tener una idea aproximada del área del círculo. Te dan como opciones:

la opción que representa el desarrollo del icosaedro:

a) 50m2 b) 75m2 c) 80m2 d) 20m2 ¿Qué haces en este información disponible?

caso

con

la

R: Eliges 75 m2, porque consideras que el terreno ocupa 3/4

19


4. EL PLANO CARTESIANO

90.-Determina 87.-

los signos algebraicos de

¿Cuántas dimensiones tiene un sistema que usa al plano cartesiano como referencia?

las coordenadas x,y de cualquier punto

R:

R:

(x,y)

en cada cuadrantes.

2

uno

de

los

cuatro

Cuadrante I x>0, y>0

88.-Dado el plano cartesiano, y tomando

Cuadrante II x<0, y>0

en cuenta que los ejes XY tienen divisiones unitarias, identifica correctamente los puntos ubicados en el gráfico.

Cuadrante III x<0, y<0 Cuadrante IV x>0, y<0

91.-Relaciona

correctamente las coordenadas de la lista con el cuadrantede I a IV según corresponda.

Coordenada P1 ( −4,3) P2 ( 5,−3) P3 ( −5,−3)

R: P (-3,-1), R (-1,2), Q (0,4)

P4 ( 5, 2) R: [P1-II] [P2-IV] [P3-III] [P4-I]

89.-

¿En qué cuadrantes se encuentran el conjunto de puntos (x,y) en el plano que satisfacen la siguiente condición (x)(y)< 0?

R:

Cuadrante III y IV 20


92.-Se

está organizando la fiesta de graduación y te piden que te hagas cargode la distribución de las mesas y los lugares de los invitados, ¿cómo tesentirías con esta responsabilidad?

2.-DILATACIÓN DE LOS CUERPOS CON LA TEMPERATURA

(actitudinal y saber- hacer)

96.-Cuando

es necesario aumentar la temperatura de un cuerpo es necesario aplicarle calor, para que este cambio se lleva a cabo una:

R: Tranquilo, eres capaz de realizar la comisión porque tienes facilidadpara trazar planos y ubicar puntos.

R:

TERMOMETRÍA

dilatación de los cuerpos

97.-El asta bandera de aluminio tiene 33 m de altura a 20 ℃. ¿En cuánto se dilata (aumenta su longitud) si la termperatura aumenta de 20 a 35 ?

1. TEMPERATURA

93.-A

la suma de la energía cinética de todas las partículas de un cuerpo se le conoce como:

El

coeficiente

de

dilatación

del

Ales

0.000023m/

R: Calor

R: 0.00034 m

94.-En

la ciudad de México se midió la temperatura ambiente con un termómetro en escala Celsius y fue de 25°C ¿a cuántos grados corresponde en escala Fahrenheit?

R:

3. EL CALOR 98.-Para

que exista calor se requiere una diferencia de: 1. Temperaturas 2. Masas 3. Energías

77 °F

95.-

La temperatura del hielo seco (CO) es de −80 °C. ¿Cuál es la temperatura correspondiente en grados Fahrenheit?

R:

R:

−112°F 21

1y3


99.-El

103.-El calor especifico del alcohol es de

calor se transmite en los cuerpos de_______.

R:

0.6 cal/g°C y el del tolueno es de 0.45 cal/g°C. De las siguientes afirmaciones, ¿cuál es la correcta, para 1g de las sustancias?

mayor a menor temperatura

R: Se requiere menor calor para aumentar 1°C la temperatura del tolueno, que para el alcohol.

100.-El

proceso que no cede ni recibe calor al hacer las transformaciones térmicas, se denomina ________.

R:

ISOTÉRMICO

104.-Para preparar café se calentó 2000 g de H2O en una cafetera y se elevó la temperatura de 20°C a 50°C, ¿Cuánto calor recibió el agua? (Ce AGUA = 1cal/g°C)

101.-Es

muy sabido que cada persona requiere un número de calorías diarias en su alimentación, pero ¿qué representan estas calorías para las personas?

R:

60,000 cal

R: ENERGÍA

105.- ¿Cómo

se denomina la cantidad de calor que se requiere para cambiar 1g de sólido a 1g de líquido sin variar su temperatura?

4. CUANTIFICACIÓN DEL CALOR, CALOR ESPECÍFICO

R:

102.-Se

se desea calcular qué cantidad de calor se requiere para elevar la temperatura de 1  de aluminio de 20 ℃ hasta 180 ℃. ¿Cuál fórmula se debe emplear?

R:Q= m c ∆T

22

Calor latente de fusión

GUÍA GENERAL MÓDULO 8: MATEMÁTICAS Y REPRESENTACIONES DEL SISTEMA NATURAL 5. FORMAS DE TRANSMISIÓN DEL CALOR

6. LEYES DE LOS GASES 108.-

106.-Relacione transmisión del característica.

Formas de transmisión

las formas calor con

¿Qué teoría explica el comportamiento y propiedades macroscópicas de los gases a partir de una descripción estadística de los procesos moleculares microscópicos?

de su

Características

R: Teoría cinética de los gases

a. Existe transporte de materia transmite en ausencia de materia 2. Convección c. Se presente en los fluidos 3. Radiación d. Se transmite por colisión entre moléculas

1. Conducción b. Se

109.-Las

siguientes suposiciones son base del estudio cinético de los gases excepto:

R: Tiene un volumen definido y las moléculas gaseosas se ubican en posición fija.

110.-

Los gases se expanden al aumentar su temperatura, variando de manera directamente proporcional a su: ________ .

R: [1-a, d] [2-c] [3-b] 107.-

¿Qué haces cuando recibes el resultado de un examen de Termodinámica y resulta que tienes un bajo desempeño?

R:

volumen

111.- Coloca en el espacio la opción que completa el siguiente enunciado:

R: Revisas por tu cuenta en qué te equivocaste y tratas de identificar el procedimiento correcto.

Por lo general la densidad de las sustancias ____ cuando hay un incremento en la temperatura, exceptuando el agua y otras sustancias.

R:

23

disminuye


112.-Un recipiente contiene hidrógeno a una temperatura 280 °K Y presión de 1900 N/m2 en un volumen de 1000 cm3. Posteriormente se hace descender un embolo dentro del recipiente de forma cilíndrica reduciendo el volumen ocupado por el cilindro a 300 cm3 y elevando la temperatura a 310 °K.

FORMULARIO GENERAL M8 Área del cuadrado: A= l2

Suponiendo que el hidrógeno se comporta como un gas ideal. ¿Cuál será entonces la presión del hidrógeno al final del proceso?

R:

Área del rectángulo:

7011 N/m2 A= b. h

SEPTIEMBRE DEL 2015

Perímetro del rectángulo: P= 2b + 2h

Área del triángulo

A=

24

× 


Área del círculo

PESO DE UN CUERPO

P= mg A=

1. P: Peso del cuerpo, medido en newtons(N) 2. m: Masa del cuerpo, medida en kg 3. g: Valor de la gravedad

x r2

En un círculo, el diámetro (D) es el doble del valor del radio, entonces el radio equivale a la mitad del valor del diámetro :

LA DENSIDAD

r=  

=

 

Volumen del cubo 1. : densidad, en (kg/m3) 2. :masa del cuerpo, en kg

3. :volumen, en m3

V=a3

LA PRESIÓN Volumen del cilindro =

V=

 

1. P: Presión, en Pascales ( 1Pa= 1N/m2) 2. F:Fuerza, en newtons(N) 3. A: Área o superficie, en m2

x r2 x h

25


PRESIÓN HIDROSTÁTICA

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES E= 

P= gh 1. P: presión, en Pascales ( 1Pa= 1N/m2)

1. E: Empuje ascendente o fuerza de flotación, en newtons(N) 2. : Densidad del fluido, en kg/ m3 3. :Volumen del fluido desplazado, m3

2. : Densidad del fluido, en (kg/m3)

3. g: Valor de la gravedad 4. h: Altura de la columna del fluido

PRINCIPIO DE PASCAL (PRENSA HIDRÁULICA)

GASTO MÁSICO O HIDRÁULICO =

1. 2. 3. 4. 5.

 

= vA

 =  (

Q: Gasto, medido en V: Volumen, en m3 t: Tiempo, enseg A: Área, en m2 v: Velocidad, en m/s

m3 /

 

)

1.  ,  :fuerzas ejercidas sobre los émbolos 2.  ,  : áreas o superficies de los émbolos

seg

ECUACIÓN DE CONTINUIDAD   =  

1. A1, A2: Áreas de las secciones transversales 2. v1, v2: Velocidades del flujo en los diferentes puntos

26


LEY DE COULOMB =

POTENCIA ELÉCTRICA

 `

=.



1. P es la potencia, en watts (W), 2. V el voltaje, en voltios (V), 3. I la corriente, en amperios (A)

1. F: Fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales, en newtons(N) 2. q,q`: magnitud de las cargas, en coulombs (C) 3. r: distancia en línea recta de separación de las cargas, en metros (m) 4. k: constante cuyo valor es9 x 109 Nm2/C2

LEY DE OHM =

CAMPO ELÉCTRICO =



1. R: La resistencia, medida en ohmnios () 2. V:Voltaje, en voltios (V) 3. I : la corriente en amperios (A)

 

1. E: Campo eléctrico, en newton por coulomb N/C 2. F: Fuerza del campo, en newtons(N) 3. q: Valor de la carga en el campo, en coulombs(C)

CIRCUITO EN PARALELO a. El voltaje es el mismo para todas las ramas b. La corriente total I se obtiene sumando todas las corrientes de las ramas; la corriente en cada rama se obtiene dividiendo la corriente total entre el número de ramas c. El inverso de la resistencia total (R) es igual a la suma de los inversos de todas las resistencias

CORRIENTE ELÉCTRICA =



 

 

1. I: Corriente eléctrica, se mide en Amperios (A) 2. Q:Carga, en coulombs(C) 3. t:Tiempo, en seg 27

=

 

+

 

+

 

…


CIRCUITOS EN SERIE

DILATACIÓN TÉRMICA LINEAL ∆= ∆

a. El voltaje total se obtiene sumando los voltajes b. c.

de cada conexión. La corriente es la misma en cada conexión La resistencia total es la suma de las resistencias parciales

1. ∆ : incremento de longitud 2. 

: coeficiente de dilatación

3. ∆ :cambio de temperatura

ENERGÍA POTENCIAL

CANTIDAD DE CALOR:

Ep = mgh

 = ∆

1. Ep: Energía potencial, en joules (J) 2. m:Masa del cuerpo, en kg 3. g: Valor de la aceleración de la gravedad 4. h:Altura sobre el nivel del suelo, en m

1. 2.

Q : Calor, en calorías M : Masa de la sustancia

3. ∆:Cambio de temperatura, en ºC 4.

: Calor específico de la sustancia

CONVERSIÓNDE GRADOS CELSIUS A GRADOS FAHRENHEIT =

 

LEY GENERALES DE LOS GASES IDEALES

 + 



CONVERSIÓNDE GRADOS FAHRENHEIT A GRADOS CELSIUS  = (  )



=



1. P: Presión del gas, en pascales (Pa) 2. V:Volumen del gas, en m3 3. T: Temperatura del gas, en grados ºK



28

Matematicas y Representaciones del Sistema Natural 08

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