NOTA
FISICA II
PRACTICA DE REFUERZO – 03-1 Apellidos : $$ $ Nom#res: $$ $$
Secc Secci+ i+" " : $$ $$$$ Asi("tur : F,SICA II II %oce"t %oce"te e : Ed(r Ed(r u#ile u#ilete te Ri.er Ri.er
INSTRUCCIONES: * Se permite el uso u so de clculdors simples! me"os celulres! cuder"os o li#ros$ * %esrrolle cd e&ercicio correctme"te si" #orro"es "i e"me"ddurs e" su cuder"o de tr#&o$ *.-5 .-5l diag iagrama muestr stra dos cue cuerdas 0NDAS MECANICAS amarradas amarradas entre si $ su%etadas a dos postes, la tensión en estas cuerdas es de 6. i 1$ La ecuación de cierta onda transversal es: en un etremo se produce un pulso, cu'nto tiem tiempo po tard tardar ar' ' en lleg llegar ar ast asta a el otro tro x t + ) y ( x x , t ) =0,32 cm cos2 π ( etremo. 12 cm 0,025 s
Dete Deterrmin mine a) el núm número ero de onda nda b) frecuencia angular, ) r a p i d e z de c propagación.
2.-L 2.-La a fun función ción de onda onda para para una una onda onda prog progre resi siva va en una una cuer cuerda da tens tensa a es (en (en unidades !) 6 πt − πx + π / 3 y ( x x , t ) =0,25 m sen sen ¿ ) a) "#uales son la rapidez $ dirección de via%e de la onda& b) "#u'l es la posición vertical de un elemento de la cuerda en t = , x= .* m& c) "#uales son la longitud de onda $ frecuencia de la onda&
+. La ecuación de una onda transversal ue se propaga en una cuerda viene dada por ψ ( x, t )
=
5Sen(3π t
−
π x
0,25
7.7.- 8uls 8ulsos os tran transv sver ersa sale les s via% via%an an con con una una rapidez de + + m3s a lo largo de un alambre alambre tenso cu$o di'metro es de .9 .9 mm. "#u'l es la fuerza de tensión en el alambre& (La densidad del alambre es ,9* g3cm +.)
.- 1na cuerda de .2 m $ ue pesa 2.2* 6 est' atada al teco por su etremo superior, mientras ue el etremo inferior sostiene un peso ;. #uando usted da un leve pulso a la cuerda, las ondas ue via%an acia arriba de
y ( x, t )
) , escrita en el
!. allar: a. La velocidad de propagación de la onda. b. La velocidad $ aceleración m'ima de las part/culas de la cuerda
=
(0,25cm)Cos(1,15m 1 x 120 s 1t ) −
−
−
a) "#u'nto tiempo tarda un pulso en via%ar a lo largo de la cuerda b) "#u'l es el peso ;.
CALOR – TEMPERATURA TEMPERATURA
0.- 1na onda onda sinusoidal sinusoidal transversal transversal ue se propaga propaga de dereca dereca a izuierd izuierda a tiene tiene una longitud de onda de ,* m, una amplitud de ,2 m $ una velocidad de propagación de * m3s. allar: a. La ecuación de la onda b. La velocidad velocidad transver transversal sal m'ima de un punto alcanzado por la vibración. c. 4cele 4celerac ració ión n transv transver ersal sal m'im m'ima a de un punto del medio.
. 1n clavo de ierro (#=0 (#=0 >3?g.@) >3?g.@) ue se encuentra a una temperatura de A#, se clava en una tabla $ sufre un aumento de temperatura. i suponemos ue el 9 B de la energ/a cin
E'i(e"ci cd)mic pr (r"des cm#ios$
2. Determine en cuanto debe incrementarse la temperatura del sistema para ue las varillas se %unten ( = 7 x )(
-* - C
) $ (
αCobre
αLaton
=* x )(
-* - C
+. 1n anillo de cobre tiene un di'metro interno de +,C9 cm a 2 A#. "4 u<
g $ originalmente est' a una temperatura de C*A#. Iodo el sistema se estabiliza a una temperatura final de 2A#. Determine el calor espec/fico de la muestra desconocida. #agua=. cal3g.A#G #calor/metro=,2* cal3g.A#G #cobre= .C20 cal3g.A#G . 1n calor/metro de cobre de * g contiene 2* g de agua a 2A#. "#u'nto vapor se debe condensar en el agua, si la temperatura final del sistema llegar' a *A#&. 6ota: #cobre= +C >3?g.@, Lfusión=++0E 3 >3?g, #agua=0C >3?g.@G Lvaporización= 22*7E 3 >3?g.
temperatura debe ser calentado para ue enca%e perfectamente en un e%e de 0 cm de di'metro&. abiendo ue: cobre = . -7 3A#. 0. 1na bala de plomo (# plomo=29 >3?g.A#) de 9 g a 2A# se dispara con una rapidez de 2 m3s en un gran bloue de ielo (Lfusión=+,+0E 5 >3?g) a A#, en el ue ueda incrustada. "Fu< cantidad de ielo se derrite& *. 1sted vierte 9 cm+ de etanol, a una temperatura de - A#, en un cilindro graduado inicialmente a 2 A#, llen'ndolo asta el borde superior. 5l cilindro est' eco de vidrio con un calor espec/fico de 90 >3?g.@ $ un coeficiente de epansión de volumen de .2 -5 @-1G su masa es de . ?g. La masa del etanol es de 9,+ g. a) "#u'l ser' la temperatura final del etanol, una vez ue se alcanza el euilibrio t3?g.@G H = *E−5 @−1) 7. 1n calor/metro de aluminio, con una masa de 9 g, contiene 2 g de agua. 5l calor/metro $ el agua est'n en euilibrio t
9. Japor a A# se agrega a ielo a A#. a) 5ncuentre la cantidad de ielo derretido $ la temperatura final cuando la masa de vapor es g $ la masa de ielo es * g. b) "Fu< pasar/a si& Kepita cuando la masa de vapor es g $ la masa de ielo es * g. (8ara el agua: #ielo= 2 >3?g.@, L fusión=++0E 3 >3?g, cagua=0C >3?g.@, Lvaporización= 22*7E3 >3?g) C. "#u'nto calor (en >) se reuiere para convertir * g de ielo a -A# en vapor a A#&. (8ara el agua: # ielo= 2 >3?g.@, Lfusión=++0E 3 >3?g, cagua=0C >3?g.@, Lvaporización= 22*7E3 >3?g) . "#u'nto calor se necesita para evaporar completamente un cubo de ielo de *. g inicialmente a A#& 5l calor latente de fusión del ielo es 9 cal3g $ el calor latente de vaporización del agua es *0 cal3g.
