EXAMEN 1
1. Haz el siguiente cambio de
unidades: 23 Julios a calorías, y 54 calorías a julios.
2. Existe otra forma de energía que no
se puede poseer, pero si pasar de un cuerpo a otro, es la conocida como calor.
¿Es la temperatura lo mismo que el calor? ¿Con qué está relacionada la
temperatura a nivel microscópico?
El factor de
conversión de calorías a julios es 1cal=4,18 Jul.
23Jul·(1cal/4,18Jul)=5.5
cal 54
cal·4,18Jul/1 cal=12.91 cal
No es los mismo
temperatura que calor, calor es la forma de energía que se transfiere cuando
dos cuerpos en contacto térmico se encuentran a diferente temperatura. La
temperatura es una forma de medir la velocidad media del movimiento de las
moléculas de las sustancias.
3. Hay dos tipos de energía que se
puede “almacenar”, ¿Cuáles son y con qué situación física están relacionadas, en
otras palabras cómo tiene que “estar” un cuerpo para poseer cada tipo de
energía?
Son la energía
cinética, asociada al movimiento de los cuerpos, y la energía potencial,
asociada a la posición que guarden, (en el caso de la gravedad, estaría
relacionada con la altura que tengan sobre el suelo)
4. Describe como es la transmisión de
energía calorífica entre dos cuerpos en contacto térmico conocida por
conducción.
Propia de cuerpos
sólidos, el calor se transmite de una partícula a la siguiente debida al aumento
de la velocidad de vibración de una de ellas, que hace que obligue a la que
esté junto a ella a moverse. Y así sucesivamente, se va transmitiendo el
movimiento de agitación térmica de una a otra.
5. Indica cómo y cuándo es posible que
se produzcan las siguientes situaciones al mezclar café caliente a 60ºC con
leche fría a 10ºC.
a. La mezcla resultante termina a
70ºC.
b. La mezcla resultante termina a
20ºC.
c. La mezcla resultante termina a
50ºC.
LA temperatura de
equilibrio a la que resultará la mezcla será intermedia entre las dos de
comienzo. Por tanto la opción (a) es imposible. Para conseguir la opción (b)
debemos poner más leche fría que café caliente, y para el último caso debemos
hacer lo contrario.
6. Describe el funcionamiento de la
energía eólica, cómo es su aprovechamiento y cuáles son las dificultades que
nos encontramos para su disfrute.
LA energía
cinética del viento, (un objeto aunque sea gaseosos, en movimiento), es captada
y transferida a las palas del molino, que se ponen a girar. Al girar las palas,
estas tienen por medio de engranajes, una conexión con un generador que hace
que de vueltas la bobina de cobre, (o los imanes,según el modelo de generador),
y que se produzca una corriente eléctrica.
Como gran ventaja,
su limpieza y además es una fuente inagotable. Sin embargo el impacto
paisajístico, y su impredecibilidad, limitan su aprovechamiento.
7. Un elemento conductor transporta a
su través cargas eléctricas de forma tal que cada 3 segundos le atraviesan 5
trillones de electrones, (carga del electrón 1’6·10-19C. Calcula la
intensidad de la corriente eléctrica.
¿Qué magnitud física está relacionada
con los obstáculos que tienen que sortear los electrones en el conductor?
Comencemos por la
última cuestión, la respuesta no es otra cosa que la resistencia del conductor.
En cuanto a los
cálculos numéricos, debemos saber que la I=Q/t, y que debemos conocer la carga
total que pasa por el conductor. Sabemos que son 5 trillones de electrones, y
que cada uno transporta una carga 1’6·10-19C. Por tanto:
Q=N·q=5·1018·1’6·10-19C=0’9C
I=Q/t=0’9C/3s=0’3
Amperios.
8. Un circuito tiene un generador de
20 voltios, consta de una resistencia de 1000 ohmios. ¿Qué diferencia de
potencial hay en la resistencia? ¿Qué intensidad de corriente la atraviesa?
Dibuja el circuito, incluyendo un polímetro para medir el voltaje de la
resistencia.
Al
haber una única resistencia, la diferencia de potencial en la resistencia será
la del generador, es decir 20V. Aplicamos la Ley de Ohm para calcular lo que nos
piden:
V=I·R
I=V/R=20V/1000Ω=0.02Amperios
9. ¿Cuántos tipos de resistencias hay?
Cítalas y descríbelas brevemente.
En la pizarra hay una resistencia
junto con la clave, ¿qué valor tiene la resistencia?
Hay cuatro
resistencias tipo: fijas, (con un valor constante de la resistencia),
variables, (que puede ser cambiado a voluntad su valor), dependiente de la
temeperatura, (el valor de la resistencia dependerá de la temperatura de esta),
y dependiente de la luz, (lo mismo que antes pero dependientes de la intensidad
de luz que incide sobre la resistencia)
10. Trajimos a clase un generador
didáctico, de forma que lo giramos y observábamos como el polímetro marcaba una
señal en la pantalla. ¿Qué elementos o partes formaban parte del generador?
¿Qué tipo de corriente generaba?
En
clase avisamos que nos conformábamos con citar que tenía tres partes: unos
imanes, una armadura de hierro, y una bobina de cobre giratoria. LA corriente
que producía era alterna.
EXAMEN
2
1. ¿Qué características tiene la
energía que permiten describirla?
2. Existe otra forma de energía que no
se puede poseer, pero si pasar de un cuerpo a otro, es la conocida como calor.
¿Es la temperatura lo mismo que el calor? ¿Con qué está relacionada la
temperatura a nivel microscópico?
En
la parte superior, tendría potencial, ya que está situado a una cierta altura
sobre el suelo. En la parte inferior, tendrá cinética, que es cuando el
patinador se mueve a una determinada velocidad.
4. Describe como es la transmisión de
energía calorífica entre el radiador y el entorno de una estancia o habitación.
Se produce por
convección, el radiador calienta el aire que está junto a él, de forma que se
dilata el aire, pierde densidad, y por tanto asciende hacia el techo. El
espacio que ha dejado es ocupado por más aire, pero frío.
Una vez en el
techo, se va enfriando, y vuelve a aumentar su densidad, entonces desciende
hacia el suelo, y poco a poco se dirigirá hacia el radiador, dónde volverá a
ser calentado y empezará de nuevo el ciclo.
5. Indica cómo y cuándo es posible que
se produzcan las siguientes situaciones al mezclar sopa caliente a 50ºC y agua
fría de la nevera a 5ºC
a. La mezcla resultante termina a
70ºC.
b. La mezcla resultante termina a
20ºC.
c. La mezcla resultante termina a 0ºC.
LA temperatura de
equilibrio a la que resultará la mezcla será intermedia entre las dos de
comienzo. Por tanto la opción (a) es imposible, y lo mismo la (c ). Para
conseguir la opción (b) debemos poner más agua fría que caliente.
6.
Describe el funcionamiento de la energía solar, cómo es su aprovechamiento y
cuáles son las dificultades que nos encontramos para su disfrute.
Hay
dos tipos de aprovechamiento de la energía solar, uno es el directo, de forma
que directamente los rayos solares se transforman en energía eléctrica en unos
paneles solares. Otra forma de aprovechamiento indirecto consiste en aprovechar
los rayos solares para calentar un líquido dentro de un tubo, de forma que
luego al enfriarse podamos aprovecharlo para producir energía eléctrica o en un
circuito de calefacción doméstica.
Como
defectos, al obvio de que no siempre luce el Sol, hay que añadir el bajo
rendimiento de estas instalaciones y la elevada superficie de captación que
necesitan. Las ventajas son evidentes: baja contaminación, y flujo casi eterno
de energía.
7. Un elemento conductor transporta a
su través cargas eléctricas de forma tal que cada 8 segundos le atraviesan 9
trillones de electrones, (carga del electrón 1’6·10-19C. Calcula la
intensidad de la corriente eléctrica.
¿Qué magnitud física está relacionada
con los obstáculos que tienen que sortear los electrones en el conductor?
Básicamente se ha
hecho en el examen 1, únicamente cambian los números:
En cuanto a los
cálculos numéricos, debemos saber que la I=Q/t, y que debemos conocer la carga
total que pasa por el conductor. Sabemos que son 9 trillones de electrones, y
que cada uno transporta una carga 1’6·10-19C. Por tanto:
Q=N·q=9·1018·1’6·10-19C=1,44C
I=Q/t=1,44C/8s=0’18
Amperios.
8. Un circuito tiene un generador de
80 voltios, consta de una resistencia desconocida. ¿Qué diferencia de potencial
hay en la resistencia? ¿Qué valor tiene la resistencia si sabemos que la
atraviesa 1,2 A? Dibuja el circuito, incluyendo un polímetro para medir la
intensidad de corriente de la resistencia.
Al
haber una única resistencia, la diferencia de potencial en la resistencia será
la del generador, es decir 80V. Aplicamos la Ley de Ohm para calcular lo que
nos piden:
V=I·R
R=V/I=80V/1.2A=66.67Ω
9. ¿Cuántos tipos de resistencias hay?
Cítalas y descríbelas brevemente.
En la pizarra hay una resistencia
junto con la clave, ¿qué valor tiene la resistencia?
Ya contestado en
examen 1
10. Trajimos a clase un
generador didáctico, de forma que lo giramos y observamos como el polímetro
marcaba una señal en la pantalla. ¿Qué elementos o partes formaban parte del
generador? ¿Qué tipo de corriente generaba?
Ver examen 1
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