EjerciciosFyQ

Ampliación: Estudio de un movimiento a partir de su ecuación de posición (8351)

F_y_Q — 2024-12-05T03:35:10Z

La posición de un cuerpo que se mueve sigue la ecuación: s = -12 + 5t.

a) ¿Qué tipo de movimiento lleva el cuerpo? Dibuja un esquema de la trayectoria del cuerpo en los primeros cuatro segundos.

b) ¿Cómo son sus gráficas «s-t» y «v-t»?

c) ¿Qué tiempo tardará en pasar por el origen?

a) La ecuación de la posición del cuerpo es la ecuación de un recta, es decir, es del tipo , por lo que el cuerpo se mueve según un movimiento rectilíneo uniforme (MRU). El esquema pedido puede ser similar al de la siguiente figura:

b) La gráfica «v-t» será una recta horizontal y la gráfica «s-t» la puedes hacer a partir de los datos del esquema anterior. Debes obtener gráficas como las que ves a continuación:

c) Para calcular el tiempo en el que estará en el origen solo tienes que igualar a cero la ecuación de la posición:

Ampliación: masa por diferencia, densidad y volumen de un recipiente (7527)

F_y_Q — 2022-03-12T08:28:48Z

Una vasija cilíndrica tiene una masa de 1 500 g cuando está vacía y si se llena de alcohol la masa cambia a 6 240 g.

a) Obtén la capacidad de la vasija, expresada en L, sabiendo que la densidad del alcohol es de .

b) Si la altura de la vasija es de 10.5 cm, calcula su diámetro, expresado en cm.

a) Lo primero que debes hacer es calcular la masa de alcohol que contiene la vasija y lo haces por diferencia entre la masa de la vasija llena y la vacía. Expresa las masas en kg porque la densidad viene dada en esa unidad:

A partir de la expresión de la densidad, despejas el volumen y lo calculas:

Solo tienes que hacer la conversión para expresar el resultado en litros:

b) El radio de la vasija lo obtienes a partir de la expresión del volumen:

El diámetro es el doble que el radio calculado:

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Repaso: caso práctico de los efectos de las fuerzas y la electricidad (7297)

F_y_Q — 2021-08-02T16:42:26Z

La Luna gira alrededor de la Tierra en una órbita cuasi circular con un periodo de 28 días. Si el radio de la órbita es y las masas de la Tierra y de la Luna son y , respectivamente:

a) ¿Cuál es la fuerza de atracción gravitatoria entre ambos cuerpos?

b) ¿Cuál tendría que ser la distancia entre dos cargas de 3 C y -2 C para que la atracción entre ellas fuese igual a la que existe entre la Tierra y la Luna?

c) Imagina un muelle de constante recuperadora , ¿cuál sería la deformación que sufriría si se le aplicase la fuerza calculada en el primer apartado?

d) Si la carga de 3 C del apartado b) se hace circular por un circuito, completándolo en , al conectarla a una pila de 1.5 V, ¿cuál es la resistencia del circuito?

a) La fuerza de atracción entre la Tierra y la Luna la obtienes si aplicas la ley de gravitación universal:

b) Aplicando la ley de Colulomb puedes despejar el valor de la distancia porque debes suponer que la fuerza entre las cargas es la misma que acabas de calcular:

c) La ley de Hooke es la que relaciona la deformación del muelle con la fuerza que se le aplica:

d) La intensidad de corriente es el cociente entre la carga y el tiempo que tarda en recorrer el circuito:

Aplicando la ley de Ohm puedes despejar el valor de la resistencia del circuito y calcularla:

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Repaso: caso práctico de materia y reacciones químicas (7296)

F_y_Q — 2021-08-02T16:00:31Z

Cuando el cinc, cuyo número atómico es 30 y tiene 35 neutrones en su núcleo, reacciona con el cloruro de hidrógeno, siendo la masa atómica del hidrógeno 1 u y teniendo el cloro 17 protones y 18 neutrones, se forman cloruro de cinc e hidrógeno gaseoso. Responde a las siguientes cuestiones:

a) Escribe la ecuación química que tiene lugar.

b) Si reaccionan 36 g del compuesto covalente con exceso del metal, ¿qué masa del compuesto iónico se obtiene?

c) ¿Qué volumen de gas se obtendrá, medido en condiciones normales, si se hacen reaccionar 50 g de metal puro con exceso de clorano?

d) ¿Cuál sería la masa de gas que se obtendría en el apartado b) si el isótopo del cloro usado fuese el ? ¿Cuántos protones y neutrones presenta este isótopo?

e) ¿Cuántas moléculas y cuántos átomos de hidrógeno estarán contenidos en el volumen del apartado c)?

La ecuación química debe contener las especies que actúan como reactivos y como productos, con sus estados de agregación correspondientes, y con el número de cada tipo de átomo igual en ambos lados de la ecuación. Te debe quedar la siguiente ecuación química:

ZnCl2(ac) + H2(g)}}}}" title="\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{\ce{Zn(s) + 2HCl(ac) -> ZnCl2(ac) + H2(g)}}}}" />

b) El compuesto covalente es el , cuya masa molar es:

A partir de la relación másica de la reacción:

c) En este caso puedes calcular los moles a los que equivale la masa de metal, hacer la relación estequiométrica y luego la equivalencia con el volumen molar de un gas en condiciones normales, todo ello en un paso haciendo uso de los factores de conversión:

d) Ahora la masa molar del es:

La relación másica entre la masa clorano y la de hidrógeno es:

e) Las moléculas de hidrógeno las obtienes si aplicas la definición de mol al volumen molar de un gas:

Como cada molécula contiene dos átomos de hidrógeno:

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Refuerzo: voltaje al que está conectada una plancha (7286)

F_y_Q — 2021-07-18T19:44:23Z

Calcula el voltaje entre dos puntos del circuito de una plancha por el que circula una corriente de 4 A, sabiendo que la resistencia es de .

A partir de la ley de Ohm, puedes despejar el valor del voltaje y calcularlo:

Refuerzo: Intensidad de corriente en una lavadora de juguete (7285)

F_y_Q — 2021-07-18T19:37:53Z

Calcula la intensidad de la corriente que alimenta el circuito de una lavadora de juguete que tiene una resistencia de y funciona con una batería de 30 V.

Tan solo tienes que aplicar la ley de Ohm para resolver el ejercicio:

Ampliación: valor de dos cargas que se atraen (7249)

F_y_Q — 2021-06-27T19:39:58Z

Se tiene dos esferas, una cargada negativamente con una carga -q y la segunda esfera con carga positiva y cuyo valor es el triple de la anterior, esto es +3q. Si la fuerza de atracción entre las dos esferas es 0.5 N y están separadas 21 cm, ¿cuál es el valor de la carga de cada esfera?

Si aplicas la ley de Coulomb con los datos de las cargas dados en el enunciado obtienes una ecuación en la que puedes despejar el valor de la carga:

Es necesario que tengas en cuenta que una fuerza de atracción entre cargas tiene signo negativo necesariamente porque se establece entre carga de distinto signo:

Ampliación: longitud de un cable de aluminio para que tenga la misma resistencia que otro de níquel (7215)

F_y_Q — 2021-06-06T19:08:50Z

Se tiene un cable de níquel de 12 metros de longitud y otro cable de aluminio de longitud desconocida. Ambos cables tienen la misma sección transversal. ¿De qué largo debe ser el cable de aluminio para que los dos tengan la misma resistencia eléctrica?

Datos: ;

La clave del ejercicio es lo que tienen en común ambos cables; la resistencia y la sección. Si igualas sus resistencias:

Ya solo tienes que sustituir y calcular la longitud pedida:

Relación estequiométrica y másica en una reacción química (7011)

F_y_Q — 2021-02-02T07:11:08Z

Responde a las preguntas a partir de la siguiente reacción química:

Ca3(PO4)2 + H2O}" title="\ce{Ca(OH)2 + H3PO4 -> Ca3(PO4)2 + H2O}" />

a) ¿Cuántos gramos de reaccionan con 5.70 moles de ?

b) ¿Cuántos moles de agua se producen si se obtienen 500 g de ?

c) ¿Cuántos gramos de son necesarios para producir 275 g de agua?

Masas atómicas: Ca = 40 ; P = 31 ; O = 16 ; H = 1.

Lo primero que debes hacer es ajustar la reacción dada:

Ca3(PO4)2 + 6H2O}}}" title="\color[RGB]{2,112,20}{\textbf{\ce{3Ca(OH)2 + 2H3PO4 -> Ca3(PO4)2 + 6H2O}}}" />

Las masas moleculares de las sustancias son:

a) Si aplicas la estequiometría de la reacción y haces la conversión a masa:

b) Ahora debes relacionar la estequiometría entre el y el , pero convirtiendo la masa dada mol:

c) Haces la relación másica entre las sustancias indicadas:

Ampliación: densidad y concentración de disolución final al mezclar otras dos

F_y_Q — 2020-03-30T08:39:37Z

Se mezcla de , de densidad y , con del mismo ácido cuya densidad es de y . Calcula la densidad y la concentración de la solución resultante.

En primer lugar debes calcular las masas de cada una de las disoluciones de partida, para saber la masa de la disolución final:

Ahora debes calcular qué soluto contiene cada una de las disoluciones anteriores:

Para calcular la densidad de la disolución final debes considerar que los volúmenes son aditivos, es decir, que el volumen de la disolución final es :

El porcentaje en masa será: