folleto de asesorías temas selectos de fisica

Profesor: Luis Ángel Alcalá Medina

UANL ESCUELA PREPARATORIA # 7TEMARIO Y MATERIAL DEL CURSO

TEMAS SELECTOS DE FÍSICA PARA:ASESORÍAS PREVENTIVAS Y REMEDIALES

1er. ASESORÍA 1.- Estados de agregación de la materia.2.- Hidrostática: presión, presión hidrostática y presión atmosférica.3.- Principio de Pascal.4.- Principio de Arquímedes.

2ª. ASESORÍA1.- Definir: calor, temperatura y energía térmica.2.- Dilatación térmica (lineal y volumétrica).

3ª. ASESORÍA1.- Equilibrio térmico y equivalente mecánico del calor.2.- Calor específico y capacidad calorífica (calorimetría).3.- Calor latente y cambio de estado físico.4.- Formas de transmisión del calor.

4ª. ASESORÍA 1.- Carga eléctrica2.- Carga electrostática3.- Fuerza eléctrica4.- Campo eléctrico5.- Energía potencial eléctrica y diferencia de potencial eléctrico6.- Baterías y corriente eléctrica

5ª. ASESORÍA1.- Resistencia eléctrica y Ley de Ohm2.- Combinaciones de resistencias en serie y en paralelo 3.- Imanes, polos magnéticos y dirección del campo magnético4.- Intensidad del campo magnético y fuerza magnética

6ª. ASESORÍA

1.- Movimiento armónico simple2.- Péndulo simple3.- Movimiento ondulatorio4.- Propiedades de las ondas5.- Ondas estacionarias y resonancia

7ª. ASESORÍA

1.- Ondas sonoras2.- Rapidez del sonido3.- Intensidad del sonido4.- Efecto Doppler


8ª. ASESORÍA

1.- Frentes de onda y rayos2.- Reflexión 3.- Refracción4.- Reflexión interna total y fibras ópticas5.- Dispersión

9ª. ASESORÍA

1.- Espejos planos2.- Espejos esféricos3.- Lentes


UANL PREPARATORIA # 71ª ASESORÍA DE TEMAS SELECTOS DE FÍSICA

Que no se te olvide que:Estados de Agregación de la materia

Estado CaracterísticasSólido Tienen forma definida, soportan y transmiten esfuerzos, su movimiento molecular es de tipo

vibratorio y de gran fuerza atractiva.

Líquido Tienen capacidad de fluir, casi no se pueden comprimir, toman la forma del recipiente que los contiene, las moléculas se deslizan unas sobre otras y su volumen no cambia.

Gas Son compresibles, sus espacios intermoleculares son muy grandes, tienen la capacidad de fluir y ocupan todo el espacio del recipiente que los contiene (su volumen, no es constante).

Plasma Es un gas en el cual los átomos están ionizados.

Que no se te olvide que:

Para convertir de cm a m, debes de dividir el# de cm. entre el # de cm que tenga la unidada la que vas a convertir. (mucho ojo)

El prefijo kilo, significa que debes multiplicar por mil, por ejemplo 1 KPa = 1000 Pa.


Densidad = Densidad absoluta (es una propiedad única para cada material u objeto)

Densidad o masa específica, su fórmula es: Densidad relativa o gravedad específica, no tiene unidades, se puede obtener:

la base para sólidos y líquidos, es la densidad del agua dulce:

Otra forma de obtener la densidad relativa sería: ( W = peso)Que no se te olvide que:

El peso específico se puede obtener así:

o



La presión es igual a fuerza sobre área: = pascales (Pa), donde la fuerza, debe serperpendicular a el áreaDe la definición se desprende que:a) Con una misma fuerza se puede ejercer distinta presiónb) La presión es directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional al áreac) Distintas fuerzas pueden producir misma presiónd) La presión es una magnitud escalar


En la presión atmosférica: a mayor altura --- menor presión, y a menor altura --- mayor presión

El valor de la presión atmosférica en condiciones normales es de: 101300 pascales.

El aire es atraído por la tierra (a través de fuerza gravitacional) por lo cual el aire tiene peso. Por esta razón, el aire ejerce presión sobre todos los cuerpos sumergidos en él. Esta presión se conoce con el nombre de presión atmosférica.

Que no se te olvide que:La Hidrostática:Estudia fenómenos y aplicaciones posibles que se desprenden de los fluidos en reposo (líquidos y gases), fundamentalmente las variables presión y densidad.

Que no se te olvide que: Los fluidos:Todo cuerpo que puede desplazarse fácilmente cambiando de forma bajo la acción de fuerzas pequeñas. Por ello, los fluidos incluyen los líquidos y los gases.

Que no se te olvide que:VISCOSIDAD Todo fluido posee viscosidad que es la característica física que le permite la mayor o menor facilidad para fluir. La viscosidad es el roce interno que posee el fluido. El agua por ejemplo escurre fácilmente, mientras que la glicerina, que posee mucha viscosidad, presenta dificultades para escurrir.

PRESIÓN HIDROSTÁTICA:Que no se te olvide que:Con respecto a los líquidos:

a) Los líquidos ejercen presión: La presión en el interior de un líquido se ejerce en todas direcciones y perpendicular a las paredes del recipiente que lo contiene.


b) Aumento de la presión: Pascal pudo demostrar que al ascender sobre la superficie de la tierra la presión atmosférica disminuye. Un razonamiento análogo permite comprender que la presión en un líquido aumenta a medida que aumenta la profundidad.

c) La presión dentro de un líquido, no depende de la forma del recipiente, ni de la cantidad de líquido contenido, sino únicamente del peso específico y de la altura que hay del punto considerado a la superficie libre del líquido.

d) La presión para cualquier punto ubicado a la misma profundidad de distintos recipientes es la misma.

a)

b)

c)

d)

e) A esta presión, se le llama presión manométrica o hidrostática = =


La presión absoluta o total; es la suma de la presión atmosférica + la presión hidrostática


Para encontrar a que profundidad está nadando una persona:Si te dicen que soporta una presión absoluta, significa que debes de tomar en cuenta la presión

atmosférica, la fórmula te quedaría así:

PRINCIPIO DE PASCAL:


Principio de pascal: Una presión externa aplicada a un fluido encerrado dentro de un recipiente, se trasmite por igual en todos los puntos del fluido y actúa en todas direcciones. Fórmula:

P1 = P2 (la presión de entrada, es igual a la presión de salida)



El pistón pequeño, siempre será el de la fuerza de entrada, y el pistón grande, es el de la fuerza de salida. Si te dan los diámetros de los pistones en cm, no se te olvide convertir a metros y buscar el área

Que no se te olvide que:Las veces que aumente proporcionalmente el área 2, comparada con el área 1, será el incremento que recibirá la fuerza de salida, entonces para encontrar la fuerza de salida, podrás trabajarlo de la

siguiente manera:

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES:


“Todo cuerpo sumergido en un fluido recibe un empuje igual al peso del fluido desalojado o desplazado.”

Al sumergir un cuerpo de masa “m” en un líquido de densidad “r” se cumple que: “El líquido ejerce una fuerza F denominada empuje, que es vertical ascendente y aplicada sobre el cuerpo. Dicha fuerza posee un valor igual al peso del líquido desplazado”

El volumen de agua desplazada es igual al volumen de la parte del cuerpo sumergido. Si el cuerpo está completamente sumergido ese volumen corresponde al volumen de todo el cuerpo.


El empuje menos el peso del objeto, te dará la capacidad de carga que puede soportar un cuerpo sin hundirse (por ejemplo una balsa).

El objeto se hundirá si: El cuerpo flotará dentro del fluido si: El cuerpo saldrá

a la superficie si:

Carga = persona


Empuje

RESUELVE LOS SIGUIENTES PROBLEMAS

1.- En un sistema hidráulico se aplican 4 N de fuerza sobre un pistón de 0.003 m2. ¿Qué fuerza se obtendrá sobre un pistón de 0.8m2?

2.- Las secciones de los émbolos de una prensa hidráulica son de 8 cm ² y de 20 cm ² respectivamente. Si sobre el primero se aplica una fuerza de 70 N, ¿cuál será la fuerza obtenida en el otro émbolo?.

3.- Los diámetros de los émbolos de una prensa hidráulica son, respectivamente, 16cm y 64 cm. Si aplicamos una fuerza de 50 N sobre el émbolo pequeño, ¿cuál será el valor de la fuerza que la prensa ejerce sobre el émbolo grande?

4.- ¿Cuál debe ser el diámetro del pistón mayor si se quiere obtener una fuerza de 2000 N, siendo el diámetro del pistón menor de 12 cm y se aplica una fuerza de 30 N?

Peso del objeto = balsa

Un cuerpo pesado en el aire, nos da su peso real, Pero cuando es sumergido en un fluido, sufre un empuje hacia arriba, provocando esto que su peso aparente, sea menor al real.


5.- En una gato hidráulico el pistón pequeño tiene un radio de 2 cm y el pistón grande un radio de 20 cm. Si un auto que se sube a él tiene una masa de 2,000 kg, ¿cuál es la fuerza que debe ejercerse sobre el pistón pequeño para elevarlo?

6.- Un cuerpo de 0.02m3 es sumergido en agua, encuentra el empuje que recibe.

7.- Un cuerpo pesa en el aire 2,746 N, en agua 1,863 N, ¿cuál es el empuje que recibe?

8.- Un cuerpo de 100 N es sumergido en agua, si el volumen es de 0.003 m ³, ¿cuál es el empuje que recibe y cuál su peso aparente?.

9.- Un cuerpo pesa en el aire 20 N y su volumen es de 120 cm ³, se sumerge en un líquido donde pesa 18 N. ¿Cuál es la densidad del líquido?.

10.- Un cuerpo pesa en el aire 25 N y en agua 12 N. ¿Cuál es la densidad del cuerpo?

11.- Se tiene un cubo de madera de pino cuya densidad es de 500 kg/m3 y cuya arista mide 12 cm de longitud. ¿Cuál es el volumen sumergido?

12.- Un cubo de madera de 10 cm de arista se sumerge en agua, calcula el volumen sumergido una vez esté a flote. (densidad de la madera 700 kg/m3)


13.- La densidad relativa de un trozo de madera es de 0.38, ¿Qué porcentaje se encontrará sumergido en agua?

PREGUNTAS DE OPCIÓN MULTIPLE

1. Dos fuerzas F 1 y F 2 son de la misma magnitud. Si la presión producida por F 1 es el doble de la producida por F2, ¿cuál debe ser la relación entre las dos áreas?

a) A1 =A2 b) A1=4A2 c)A1=½A2 d)A 1 =2A2 e) A1=¼A2

2. Dos fuerzas F, y F2 son de la misma magnitud. Si la presión producida por F 1 es la mitad de la producida por F2, ¿cuál debe ser la relación entre las dos áreas?

a) A1=A2 b) A1=4A 2 c) A1=½A2 d) A1=2A2 e) A1=¼A2

3. De los siguientes cuerpos el que recibe el mayor empuje ascendente al sumergirlo completamente en un fluido es:

a) Cuerpo 1: Peso = 70 N, Volumen = 20 m3 b) Cuerpo 2:

Peso= 100 N. Volumen = 70 m3 c) Cuerpo 3: Peso = 120 N, Volumen =

10 m3 d) Cuerpo 4: Peso = 90 N, Volumen = 50 m3

e) Cuerpo 5: Peso = 60 N, Volumen = 60 m3

4. Un trozo de cierto tipo de madera flota en el agua, con la mitad sumergida, bajo el nivel del líquido. Si el mismo trozo de madera se pusiera a flotar en aceite (ρ = 0.8gr/cm³) la parte de la madera sumergida bajo la superficie del aceite será:

a) más de la mitad b) menos de la mitad c) la mitadd) la respuesta depende de la forma que tenga el objeto de madera

5. Un objeto de densidad uniforme flota sobre el agua con sus tres curtas partes sumergidas. Su densidad relativa

es:

a) ¾ b) 1 c) 4/3 d) ¼ e) ½

6. Un objeto de masa M está suspendido de una balanza de resorte que indica 25 N. Cuando el objeto se sumerge

en agua (ρ = 1000 kg/m3), la balanza indica 5 N. La densidad relativa del objeto es:


a) 1.5 b) 1.25 c) 2d) 1.75 e) se requieren más datos para que se pueda determinar

7. Si al sumergir a un cuerpo en el interior de un recipiente que contiene un líquido el cuerpo "sube" , esto

significa que:

a) E = W b ) E = 0 c) E < W d) E > W e) Ninguna es correcta

8. Si al dejar "libre" a un cuerpo en el interior de un recipiente que contiene un líquido, el cuerpo "baja“ hasta el fondo del mismo, esto significa que:

a) E=W b ) E = 0 c)E< W d )E>W e) Ninguna es correcta

9. Un trozo de madera de madera con densidad de 0.8 gr/c m3 flota en un líquido cuya densidad relativa es de 2.5. La parte de la madera que se sumerge bajo el nivel del líquido es:a ) 68% b )90% c)32% d)40% e)57%

10. Se sumerge en agua un cubo de 10 cm. de lado. La mayor presión actúa sobre:

a) el fondo del cubo

b) la parte superior del cubo

c) los lados del cubo

d) ninguno de los casos anteriores, la presión es igual en los seis lados del cubo11. Dos objetos macizos, uno de aluminio (p=2700 kg/m3) y el otro de plomo . (p = 11300 kg/m3), se sumergen en agua y su peso aparente dentro del líquido es el mismo. Cual de las

siguientes afirmaciones es la correcta.

a) el objeto de aluminio es de mayor masa que el de plomo b) el objeto de plomo es de mayor masa que el de aluminio c) los dos objetos tienen la misma masa d) la respuesta depende de la forma de los objetos

12. Dos pistones ejercen fuerzas F1 y F2 sobre un fluido en los puntos 1 y 2, produciendo presiones P1 y P2 sobre las áreas A1 y A2, como se indica en la figura 10. Si los pistones no se mueven bajo la influencia de esas fuerzas, quiere decir que:

a) F 1 = F2 b) P1 = (A1 /A2) P2 c) F 1 = (A2 /A1) F2 d) F 1= (A 1 /A 2) F 2 e) P2 = (A1 /A2) P1


13. Un globo, lleno de cierto gas. tiene un volumen de 5 m3. La masa total del globo (incluyendo el gas) es de 4 kg. Considere la densidad del aire 1.21 kg/ m3 y

. g = 9.8 m/s² ¿Cuál de las afirmaciones siguiente es la correcta?

a) El peso del globo es de 98 N.b) El empuje ascendente que el globo recibe de aire es de 59.3 N.c) Para que una persona sostenga el globo debe ejercer sobre él una fuerza igual y contraria al empuje que recibe

del aire.d) Si el globo se dejara caer en la superficie de la Luna, no recibiría empuje ascendente, pues allá no hay atmósfera.e) b y d son correctas.


CALOR Y TEMPERATURA

Teoría Cinética MolecularEs la base del estudio de la energía térmica, que explica que los objetos están formados por partículas muy pequeñas que siempre se están moviendo (en un cuerpo caliente se mueven más rápido que en un cuerpo frío).

Energía TérmicaEs la suma de las energías cinética y potencial de las partículas internas que constituyen un objeto. (K + U). Energía interna es sinónimo de energía térmica.

Energía CinéticaEs la energía que tiene un objeto o una partícula por el hecho de moverse. (energía de movimiento).

Energía PotencialEs la energía que tiene un cuerpo o una partícula por permanecer en cierta posición (energía de reposo).

TermodinámicaEs la rama de la física que estudia las propiedades de la energía térmica.


TermologíaEs la rama de la física que estudia el calor.

TermometríaEs la rama de la física que se ocupa de los métodos y técnicas de medición de la temperatura.

Temperatura- Es la propiedad macroscópica de los sistemas que tienen la característica que cuando dos de ellos están en equilibrio térmico, la temperatura tiene el mismo valor en ambos.- Es el índice o medida del calor.- Es el promedio de la energía cinética de las partículas de un cuerpo.

Energía Térmica Calor Temperatura

Depende de la masa del objeto

Depende de la masa del objeto

No depende de la masa del objeto

Es la suma de las energías cinética y potencial (K + U) de las partículas de un cuerpo.

Es la energía que fluye como resultado de la diferencia de la temperatura entre dos cuerpos.

Es el promedio de la energía cinética de las partículas de un cuerpo.

Se mide en Joules Se mide en Joules Se mide en grados Celsius o Kelvins.

Escala Celsius: Limite inferior: el punto de congelación del agua 0ºLimite superior: el punto de ebullición del agua 100º

Escala Fahrenheit:Limite inferior: se establece en una mezcla de sales y hielo Limite superior: se establece con la temperatura del cuerpo humano

Escala kelvin: o cero absolutoEsta escala es la utilizada para toda investigación científica.

Dilatación lineal:Es el cambio de un sólido en una sola dimensión (LONGITUD)Coeficiente de dilatación lineal: es el incremento o decremento de la longitud que presenta determinado material , dándose esto con un cambio de temperatura

Dilatación volumétrica:Implica el aumento en las dimensiones de un cuerpo largo ancho y espesor lo que significa un incremento de volumen.El coeficiente de dilatación volumétrica : se representa con la letra griega B y por lo general se emplea para los líquidos. Si se conoce el alfa de un sólido su B será tres veces mayor.



1.- Una barra de cobre mide 8 m a 15 ºC. Hallar la variación que experimenta su longitud al calentarla hasta 35 ºC. El coeficiente de dilatación térmica del cobre es 17 x 10-6 ºC-1

2.- Una pieza de aluminio (α = 2.5 x 10-5 1/C) mide 3.66 m de largo en un día frio de invierno (-28 °C).¿Cuánto aumenta su longitud en un día caliente de verano (39 °C)

3.- Calcular el incremento de longitud de un alambre de cobre (α = 1.7 x 10 -5 1/C) que mide 36 m cuando la temperatura cambia de 12 °C a 32 °C.

4. Una barra de 3 m de longitud se expande 0.091 cm. cuando la temperatura se incrementa a 60 °C. ¿Cuál es el valor de α para el material de que está hecha la barra?

5. Una varilla de hierro tiene una longitud de 84 cm a 22°C ¿a qué temperatura la variación de su longitud es de 0.18 cm?

(α=12 x10−6 J° C )

6.- Un tanque de 100 litros está totalmente lleno de gasolina a 0°C, ¿Cuántos litros se derramaran, si su temperatura sube

a 30°C? ( β = 95X10−5

1°C )

7.- Encuentre el incremento en volumen de 500 cm³ de mercurio ( β = 18 x 10 1/K) cuando su temperatura cambia de 8 °C a 35 °C.



1. Los intervalos de temperatura de un grado Celsius (°C), un grado Kelvin (K) y un grado Fahrenheit (°F). están relacionados mediante:

a)°C=K<°F b)°C=K>°F c)°C<K>°F d)°C=K=°F e)°C<K<°F

2. Se midió la temperatura de un cuerpo, utilizando dos termómetros: uno calibrado en la escala Celsius y el otro en la escala Fahrenheit y se comprobó que los dos termómetros marcaban numéricamente la misma temperatura, después de la medición. ¿Cuál de las siguientes opciones es la correcta?

a) Los termómetros marcaban 32°b) Los termómetros marcaban 40° c) Los termómetros marcaban 0° d) Los termómetros marcaban -32° e) Los termómetros marcaban -40°

3. La suma de las energías cinética y potencial del movimiento interno de las partículas que constituyen un cuerpo se llama:a) Temperaturab) Calor específicoc) Energía térmica o energía internad) Calore) Ninguna es correcta4.- La energía cinética media de las partículas de un cuerpo se llama:a) Temperaturab) Calor específicoc) Energía térmicad) Calore) Ninguna es correcta

5.- Es la energía que fluye resultando de una diferencia de temperatura:a) Temperaturab) Calor específicoc) Energía térmicad) Calore) Ninguna es correcta

6.- Dos sistemas estarán en equilibrio térmico si estos poseen o están:a) El mismo calor específicob) El mismo número de moléculasc) La misma presiónd) A la misma temperaturae) En estado de reposo

7. Una placa de dimensiones 10 x 20 x 0.5 cm. tiene un coeficiente lineal de dilatación de 20 x 10-6 (1/°C). La placa tiene un agujero en el centro de diámetro 1 cm. Cuando la temperatura aumenta a 520 °C, el área del agujero:

a) Aumenta 2% b) Disminuye 2% c) Aumenta 1% d) Disminuye 2% e) Ninguna respuesta es correcta


8. En relación con la densidad del agua, la opción correcta es:

a) Mientras la temperatura disminuye desde 4°C hasta 0°C, aumentab) A la temperatura ambiente (cerca de 20 °C), es mayor que después de calentarla c) En el estado líquido, a 0°C es máximad) A 4°C es máximae) A medida que la temperatura del agua disminuye, su densidad también disminuye.

9. Una placa metálica que tiene un orificio circular, se calienta de 50 °C a 100 °C. A consecuencia de este calentamiento, podemos concluir que el diámetro del orificio:

a) Se reduce a la mitad b) Aumenta un pococ) Disminuye un poco d) Se duplica e) No cambia


Conducción: por lo general la encontraras en los cuerpos sólidos, este tipo de transferencia de energía , se produce, cuando las partículas de un objeto chocan entre ellos , o dicho de otra manera un molécula transmite a la molécula vecina

*Convección: es la forma de transmitir el calor que ocurre cuando se da un movimiento de fluidos generado con la diferencia de densidad.

*Radiación: esta forma retransmisión del calor no depende de la presión de la materia pues esta puede transferirse a través del espacio en formas de onda electromagnéticas por ejemplo el sol.

*Caloría: es la cantidad de calor que se necesita para que u gramo de agua eleve su temperatura a 1Cº*BTU: unidad térmica británica es la cantidad de calor que necesita aplicar a una libra de agua eleve su temperatura a 1ºF

*Calor: es la energía que fluye como resultado de la diferencia de temperatura entre los cuerpos

*Una caloría =4.18 joules*la unidad de calor de SI es el joule

*Calor sensible : es el calor que aplicamos a un sustancia y est responde aumentando la temperatura

*Calor latente: es el calor que s aplica a una sustancia y esta no aumenta la temperatura pero si cambia su estado


*Calor especifico: cantidad de calor que se necesita para que un gramo de cualquier sustancia eleve su temperatura a 1ºC.

Entre mayor sea el calor especifico de una sustancia para cambiar la temperatura de una masa dada , mayor será la cantidad de energía que se le debe transferir , esto es , una sustancia con un gran calor especifico, tiene una gran capacidad calorífica o genera más calor para un cambio de temperatura dada..

**Entre más calor especifico tenga una sustancia mas tarda en liberar energía

CALORIMETRÍA:Los problemas de calorimetría incluyen el intercambio de energía térmica entre objetos inicialmente calientes y objetos inicialmente fríos, en virtud de que la energía se debe conservar la suma del calor de todos los cuerpos es = 0****El calor es positivo para las sustancias que se calientan (calor ganado)El calor es negativo para las sustancias que se enfrían (calor perdido)

CAMBIO DE FASE:Cuando una sustancia cambia de fase de sólido a líquido o de liquido a sólido a gas se dice que existe un cambio de fase donde interviene determinada cantidad de energía Calor latente…. (Calor escondido) es la cantidad de calor transferida por unidad de masa durante un cambio de fase.

Punto de fusión: es la temperatura a la cual una sustancia cambia del estado solidó al estado liquido o viceversa

Calor latente de fusión: es la cantidad de energía necesaria para cambiar una unidad de masa en su punto de fusión desde el estado solidó al estado liquido

Punto de ebullición: es la temperatura a la cual la sustancia cambia del estado líquido al vapor

Calor latente de vaporización: es la cantidad de energía necesaria para cambiar una unidad de masa de una sustancia que esté en su punto de ebullición desde el estado liquido al de vapor.

PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA:Establece que si una cantidad de energía térmica fluye dentro de un sistema, entonces este debe aparecer como un incremento de la energía interna del sistema, o como un trabajo efectuado sobre el sistema sobre sus alrededores,

expresión matemática para la primera ley de la termodinámica:

2DA LEY DE LA TERMODINAMICA

*El calor no fluye de un cuerpo frio a uno caliente

*La energía calorífica no puede ser transformada totalmente en trabajo mecánico o viceversa

*Es imposible construir una maquina de movimiento perpetuo

*La entropía de un sistema aislado nunca disminuye solo puede permanecer igual o aumentar.


1.- Determinar la cantidad de calor que absorbe una masa de hierro (c =450J/kg°C) de 250 g que está a -15 °C para pasar a 30 °C.


2.- Determinar la cantidad de calor absorbida por una masa de 1.4 kg de cobre (387J/kg°C) al pasar de 30 °C a 150 °C.

3.- Una masa de 300 g de aluminio(c =900J/kg°C) está a 120 °C y absorbió 5860.4 J. ¿Cuál será la temperatura final?.

4.- Calcular la masa de mercurio (c =139J/kg°C) que pasó de 20 °C hasta 100 °C y absorbió 22604 J.

5.- Determinar la temperatura final que alcanza la mezcla de 30 g de agua (c =4190J/kg°C) a 35 °C con 25 g de alcohol (c =2430J/kg°C) a 18 °C.

6.- Encuentra la temperatura final de la mezcla en equilibrio térmico, cuando 400gr de agua (c =4190J/kg°C) a 200 C se mezclan con 200 gr de agua a 900C.


7.- Calcular el calor específico de cierto cuerpo si se introducen 0.2 kg del mismo a

59 °C en un calorímetro con 0.37 kg de agua a 24 °C y la temperatura de equilibrio térmico es de 24.7 °C.

8.- Si se tienen 20 lts de agua (c =4190J/kg°C) a punto de hervir, es decir a 100°C, ¿cuánta agua fría a 15°C debe agregarse para lograr una mezcla a 25°C?

9.- Calcula el calor que hay que suministrar a 2 kg de hielo que está a -20 ºCpara que pase a agua a 80 ºC.

10.- Cuánto calor hay que aplicarle a 300g de hielo a -15°C para convertirlo en vapor a 120°C


1. Dos bloques de aluminio, uno de 1.0 kg. de masa y el otro de 2.0 kg, están en equilibrio térmico con un tercer bloque de latón a 100 °C. Las temperaturas de los dos bloques de aluminio serán respectivamente:

a) 100 °C y 50 °C b) 50 °C y 100 °C c) 100 °C y 200 °C


d) 100°C y 100°C e) 200 °C y 100 °C

2. Un recipiente aislado térmicamente contiene 50 g de hielo a 0°C. Si se vierten 50 g de agua a 100 °C dentro del recipiente, y suponiendo que el intercambio de calor sólo ocurre entre el hielo y el agua, la temperatura final del sistema será:

a) 0 °C b) Mayor de 0 °C pero menor que 20 °C c) 20 °C

d) Mayor que 20 °C e) Ninguna de las anteriores

3. Diga cuál de las siguientes opciones es la correcta.

a) Siempre que una sustancia absorbe calor, su volumen aumenta

b) Siempre que una sustancia absorbe calor, su temperatura aumenta

c) Cuando una sustancia cambia de fase, absorbe o cede calor

d) Cuando una sustancia cambia de fase, aumenta la temperatura

e) Cuando una sustancia cambia de fase, disminuye la temperatura

4. El aluminio tiene un calor específico de más del doble del cobre. Se dejan caer dos masas idénticas de aluminio y de cobre ambas a 0°C en un bote de agua "caliente". Cuando el sistema ha alcanzado el equilibrio:

a) El cobre está a mayor temperatura que el aluminio.b) El aluminio está a mayor temperatura que el cobre.c) La diferencia en la temperatura del aluminio y del cobre depende de la cantidad de agua que contiene el bote.d) Tanto el aluminio como el cobre están a la misma temperatura.e) La diferencia en la temperatura del aluminio y del cobre depende de la temperatura del agua que contiene el bote.

5. Dos objetos de masas MA y MB están hechos de distintos materiales. Cuando los dos objetos absorben cantidades iguales de energía térmica, sus temperaturas aumentan en la misma proporción. Los calores específicos de los materiales A y B se relacionan por:

a) CA = CB b) CA = (MB / MA) CB

c) CA = (MA / MB) CBd) Ninguno de los anteriores

6. Cuál de las siguientes sustancias aumenta su temperatura con menor rapidez al aplicarlo calor?

a) Latón b) Oro c) Plata d) Agua e) Hierro

7. En un recipiente como el de la figura 2, se colocan tres barras de materiales diferentes: aluminio, plástico y madera. En el extremo de cada uno de ellos se pone un trozo de cera. Al calentar el recipiente con agua hirviendo, podemos afirmar que: a) Los tres trozos de cera se funden simultáneamente.b) Se funden simultáneamente los trozos de cera de las barras de la madera y el aluminio.c) Se funden simultáneamente los trozos de cera de las barras del plástico y el aluminio.


d) Se funde primero el trozo de cera de la barra de aluminio. e) Se funde primero el trozo de cera de la barra de plástico.

8. Es un mecanismo de transferencia de calor mediante ondas electromagnéticas emitidas en forma continua.

a) Transmisión b) Conducción c) Radiación d) Convección e) Conducción continua

9. La radiación es el principal proceso de transferencia de energía en el caso:

a) De la llama hacia una ollab) Del soplete hacia la soldadura c) Del Sol hacia Júpiterd) Del agua hacia un cubo de hielo que flota en ella e) De un león hacia el medio ambiente.

10. Dos bloques de plomo P y Q sufren la misma variación de temperatura ∆t = 50 °C. La masa de P es el doble de Q. La razón entre la cantidad de calor absorbida por P y la absorbida por Q en este proceso es:a) 2 b) 4 c) 1 d) ½ e) No es posible saberlo

11. La figura 3 representa un frasco de Dewar o botella termo. El espacio que hay entre las dos paredes de vidrio está vacío. Esto se hace para:

a) Disminuir la conducciónb) Disminuir la convección

c) Disminuir la radiaciónd) Disminuir el pesoe) a y b son correctas


12. En relación con la transmisión de calor, la opción incorrecta es:

a) La energía térmica puede transmitirse a través del vacío sólo por medio de radiación b) En los sólidos el calor se propaga principalmente por conducción c) En la convección no hay transferencia de materia "fría" o "caliente" de un punto a otro

d) Solamente habrá transferencia de calor de un punto hacia otro cuando hubierediferencia de temperatura entre los dos puntos

a) La sensación que sentimos de "caliente" o "frío" al tocar un objeto está relacionado con su conductividad térmica

13. La función de la tapa de una sopera es:

a) Aumentar la conductividad b) Aumentar la radiación c) Disminuir la convección d) Disminuir la conducción e) Ninguno de los anteriores

14. La transmisión de calor por convección

a) No requiere de un desplazamiento significativo de las moléculas

b) Es proporcional a T24 –T 1

4 donde T1 y T2 son las temperaturas inferior y superiorentre las cuales se lleva a cabo el flujo de calor.

a) Es el único mecanismo de transferencia de calor en una región del vacío. d) No puede ser un mecanismo efectivo en los sólidos.

UANL PREPARATORIA 7 4ª ASESORÍA DE TEMAS SELECTOS DE FÍSICA

Recuerda que:

La carga eléctrica, es una propiedad fundamental de la materia y está asociada con partículas que constituyen el átomo:Electrones: se encuentran en órbita alrededor del núcleo del átomo, poseen carga eléctrica negativa.Protones: se encuentran dentro del núcleo del átomo poseen carga positiva.Neutrones: se encuentran dentro del núcleo del átomo y no poseen carga.

Recuerda que:

La fuerza eléctrica, es la que mantiene a los electrones en órbita alrededor del núcleo del átomo.

Recuerda que:

La fuerza gravitacional, solo es atractiva, mientras que la fuerza eléctrica puede ser de atracción o de repulsión.

Recuerda que:

Al exceso de electrones, se le llama carga negativa, y al déficit de electrones, se le llama carga positiva. Los protones, están ligados al núcleo y comúnmente, no lo pueden abandonar.

Recuerda que:

Electrón

Núcleo (protones)


Ley de las cargas o Ley de carga – fuerza: cargas iguales se repelen entre sí, cargas con signo contrario se atraen.

Recuerda que:

La unidad del SI para la carga eléctrica, es el coulomb.

Recuerda que:

El principio de la conservación de la carga, expresa lo siguiente:La carga neta de un sistema aislado permanece constante.

Recuerda que:

Un conductor eléctrico (los metales), es aquel donde los electrones de valencia de los átomos, o los electrones de las órbitas más exteriores, están débilmente ligados, por lo tanto, se pueden remover y moverse en el conductor.

En los aislantes o dieléctricos (madera, vidrio, caucho, etc.), los electrones están fuertemente ligados y no se pueden mover fácilmente.

Los semiconductores: su capacidad de conducir carga, es intermedia entre los aislantes y los conductores (silicio y germanio).

Recuerda que:

La electricidad estática o formas de electrizar un cuerpo, pueden ser:

Por contacto: se origina cuando un cuerpo saturado de electrones, cede algunos a otro cuerpo con el cual tiene contacto.

Carga por fricción: se presenta cuando ciertos materiales aislantes son frotados con tela o piel, cargándose eléctricamente.

Carga por inducción: se presenta cuando un cuerpo se carga eléctricamente al acercarse a otro ya electrizado.

Recuerda que:

La carga eléctrica siempre se conserva. Es decir, cuando dos objetos inicialmente neutros se cargan al frotarse uno con otro, no se crea carga en el proceso. Los objetos adquieren carga porque se transfiere carga negativa de un objeto a otro.


Recuerda que:

La ley de Coulomb enuncia lo siguiente: la fuerza eléctrica que actúa entre dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de las cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

Recuerda que:

Para los problemas que llamas razonados, puedes hacer lo siguiente:1.- Todo vale uno2.- No tomes en cuenta las constantes

Por ejemplo: Si ahora te dicen que una carga aumento al doble y la otra al triple y la distancia disminuyó a la mitad del ejemplo anterior, solo has lo siguiente:

, solo cambia los unos de acuerdo a lo que te indiquen

Recuerda que:

La fuerza, se mide en Newtons, es una cantidad vectorial.

La K = , La q, se mide en Coulombs La d, se mide en metros y se eleva al cuadrado.

Recuerda que:

En los problemas de tres cargas, es importante observar la gráfica, determinar sobre que carga actuará la fuerza (ya que esta, será la que se ¨ moverá ¨ ) y recordar que dependiendo del signo de las cargas, será la dirección que tomen, por ejemplo:

I-------------1cm---------I----------------------2cm------------------------I

+q1 - q2 + q3

Si la fuerza actuara sobre q1:

y se movería hacia la derecha, después calcula y se movería a la izquierda, como van en sentidos diferentes, se restan.

Si la fuerza actúa sobre q2: La q2 con la q1, se movería hacia la izquierda, y


La q2 con la q3, se movería hacia la derecha (de acuerdo a la ley de las cargas) y si van en sentidos diferentes, recuerda que se restan.

Si la fuerza actúa sobre q3: La q3 con la q2, se movería hacia la izquierda, y La q3 con la q1, se movería hacia la derecha, se restarán

Practica cambiándole los signos a las cargas: recuerda que; sentidos contrarios se restan, hacia el mismo sentido se suman las fuerzas.

Recuerda que:

Los despejes más sencillos para la Ley de Coulomb son:

Si te piden encontrar el valor de una carga, cuando conoces la distancia y el valor de la otra carga:

Si te dicen que las dos cargas son iguales y se quiere saber su valor: Recuerda que ya obtuviste el valor de cada carga, no necesitas dividir entre dos el resultado.

Si te piden encontrar la distancia:


1.- Calcular la fuerza eléctrica entre dos cargas cuyos valores son: q1= -6 μC y q2 =+4μC, al estar separadas por una distancia de 18 cm. Determinar si la fuerza es de atracción o de repulsión.

2.- ¿A que distancia se encuentran dos cargas de 7 μC y 8 μC si se ejercen una fuerza de atracción mutua de F = 5.6N?

3.- Determinar la fuerza que las cargas q1 = -2 μC y q2 = + 4 μC, ejercen sobre la carga q3 =- 5 μC, si las distancias entre las cargas son de acuerdo a la siguiente figura:

q1 q3 q2

12 cm 15 cm


4.- Determinar la fuerza que las cargas q1 = + 3 μC y q2 = - 4 μC, ejercen sobre la carga q3 = + 3 μC, si las distancias entre las cargas son de acuerdo a la siguiente figura:

5.- Determinar la fuerza que las cargas q1 = - 5 μC y q3 = - 8 μC, ejercen sobre la carga q2 = 3 μC, si las distancias entre las cargas son de acuerdo a la siguiente figura:


1.- La carga eléctrica del electrón es igual a la carga eléctrica del protón, pero de signo contrario. a) Falsob) Verdaderoc) No se puede saberd) Ninguna de las anteriores

2.- Al frotarse dos cuerpos, el más grande gana electrones y el más pequeño los pierde.a) Falsob) Verdaderoc) No se puede saberd) Ninguna de las anteriores

3.- Dos cargas iguales están separadas una distancia. ¿Cuál sería la fuerza entre ellas si la distancia se reduce a la mitad? a) 2Fb) ½Fc) 4Fd) ¼F

q1 q3 q2

10 cm 12 cm

q1 q3 q2

8 cm 20 cm


4.- Dos cargas iguales están separadas una distancia. ¿Cuál sería la fuerza entre ellas si la distancia se aumenta al doble? a) 2Fb) ½Fc) 4Fd) ¼F

5.- La fuerza eléctrica producida por dos cargas eléctricas en el punto medio de Ia línea que las une, es nula.a) Si las cargas tienen la misma magnitud pero signos contrarios b) Si las cargas tienen la misma magnitud y el mismo signo. c) Si las cargas tienen diferente magnitud pero el mismo signo d) Si las cargas tienen diferente magnitud y signos contrarios 6.- La magnitud del campo eléctrico en un punto del espacio depende de: a) El signo de la carga que se considere en el punto. b) Solamente de la magnitud de la carga que se considere en el punto. c) Tanto de la magnitud de la fuerza eléctrica como de la magnitud de la carga que se considere en el punto. d) Solamente de la magnitud de la fuerza eléctrica 7.- Para cargar por inducción un cuerpo a) Se acerca a un cuerpo sin carga b) Se acerca a un cuerpo cargado c) Se frota con un cuerpo sin carga d) Se frota con otro cuerpo cargado

8.- Aparato que permite detectar si un cuerpo está cargado eléctricamente.a) Amperímetrob) Voltímetroc) Electroscopiod) Termómetro

9.- Una combinación de dos electrones y tres protones tendría una carga una carga neta de: a) +1b) -1c) +1.6x10-19Cd) -1.6x10-19C

10.- Al caminar una persona sobre una alfombra adquiere una carga negativa de 50x10-6C. ¿Cuántos electrones en exceso tiene la persona?a) 8x10-24

b) 3.12x1014

c) +1.6x10-19

d) -1.6x10-19

CAMPO ELÉCTRICO

Recuerda que:

El campo eléctrico, es mayor haciala derecha. Entre más cerca las líneas, más intenso es el campo.

Las líneas del campo eléctrico, nunca pueden cruzarse.


El campo eléctrico, es una cantidad vectorial, sus unidades son N / C

El campo eléctrico asociado a una carga aislada o a un conjunto de cargas es aquella región del espacio en donde se dejan sentir sus efectos. Así, si en un punto cualquiera del espacio en donde está definido un campo eléctrico se coloca una carga de prueba o carga testigo, se observará la aparición de fuerzas eléctricas, es decir, de atracciones o de repulsiones sobre ella.

Se puede medir y cuantificar el campo eléctrico que rodea una carga, un grupo de cargas o una distribución continua de cargas midiendo la fuerza sobre una carga de prueba positiva y pequeña. Por carga de prueba debe entenderse una carga positiva tan pequeña que no altere la distribución de las demás cargas, que son las que provocan el campo que se está midiendo.

El campo eléctrico E, en cualquier punto del espacio se define como la fuerza F que se ejerce sobre una carga de prueba en ese punto, dividida entre la magnitud q de la carga de prueba:

E = F/q

Recuerda que:

Para calcular la intensidad del campo eléctrico a una determinada distancia de una carga, se utilizara la

siguiente fórmula: En caso de tener la presencia de más de una carga eléctrica, el vector resultante de la intensidad del campo eléctrico en un punto P, será igual a la suma vectorial de cada uno de los campos producidos individualmente por cada carga.

Líneas del campo eléctrico


Consideraciones: Por lo tanto el campo eléctrico será una magnitud vectorial cuyas características son: a) Su dirección será la misma que la del vector fuerza

b) Tendrá el mismo sentido de la fuerza dado que se obtiene de dividir por un escalar positivo

c) Su módulo será igual al cociente entre el módulo de la fuerza resultante y la carga sobre la cual se aplica dicha fuerza. E=F/qo

d) Se ubica a partir del punto en donde se colocó la carga exploradora positiva e) El valor de la carga exploradora qo deberá ser muy pequeña para que no altere el valor del campo y siempre se considera positiva.

Vectorialmente se puede expresar como

lo que nos estaría indicando dado que es un

producto de un escalar por un vector que el sentido del campo depende del signo de la carga, si ésta es

positiva ambos vectores tendrán el mismo sentido y se es negativa, serán de sentidos contrarios.

Recuerda que:

Para el campo eléctrico resultante: si este se encuentra entre dos cargas con signos iguales se restan, con signos diferentes, se suman.

Para el campo eléctrico resultante cuando este se encuentra en un extremo

+ +- -

Para el campo eléctrico resultante cuando este se encuentra en un extremo con dos cargas presentes, si son de signos iguales se suman, si son de signos diferentes se restan.

---------------------------------------------------------------------------------d

Recuerda que en este ejemplo, la distancia de la carga más lejana se mide desde el punto hasta la carga


Diferencia de PotencialRecuerda que:

A la diferencia de potencial también se le suele llamar VOLTAJE o TENSION.

Cuando una carga positiva se coloca en un campo eléctrico, éste ejerce una fuerza de repulsión sobre la carga. Para mover la carga debe realizarse un trabajo, venciendo la fuerza de repulsión del campo.

La diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un campo, representa el trabajo (W) requerido para mover una unidad positiva de carga, desde un punto al otro contra la dirección del campo (o fuerza), o también, el trabajo realizado por la unidad de carga, que se mueve desde un punto al otro en la dirección del campo.

Recuerda que:

Las cargas positivas siempre se mueven convencionalmente desde un punto de potencial mayor (+) a un punto de potencial menor (-), mientras que la inversa es cierta para cargas negativas (electrones) .

La diferencia de potencial entre dos puntos de un campo eléctrico, se dice que es de 1 volt, si debe realizarse 1 joule de trabajo sobre 1 coulomb de carga positiva (+), para moverla desde un punto de bajo potencial a otro de potencial mayor. V = W/q VA-B= Ed ∆K = WA-B WA-B = Vq V = KQ / r

Recuerda que:

Para cargas de signos diferentes, la fuerza eléctrica es atractiva y la energía potencial eléctrica, es negativa. Para cargas del mismo signo, la energía potencial es positiva.

Baterías y corriente directa.

Recuerda que:

Se denomina fuerza electromotriz (FEM) a la energía proveniente de cualquier fuente, medio o dispositivo que suministre corriente eléctrica. Para ello se necesita la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y el otro positivo) de dicha fuente, que sea capaz de bombear o impulsar las cargas eléctricas a través de un circuito cerrado.

Pilas o baterías. Son las fuentes de FEM más conocidas del gran público. Generan energía eléctrica por medios químicos. Las más comunes y corrientes son las de carbón-zinc y las alcalinas, que cuando se agotan no admiten recarga. Las hay también de níquel-cadmio (NiCd), de níquel e hidruro metálico (Ni-MH) y de ión de litio (Li-ion), recargables. En los automóviles se utilizan baterías de plomo-ácido, que emplean como electrodos placas de plomo y como electrolito ácido sulfúrico mezclado con agua destilada.

Máquinas electromagnéticas. Generan energía eléctrica utilizando medios magnéticos y mecánicos. Es el caso de las dinamos y generadores pequeños utilizados en vehículos automotores, plantas eléctricas


portátiles y otros usos diversos, así como los de grandes tamaños empleados en las centrales hidráulicas, térmicas y atómicas, que suministran energía eléctrica a industrias y ciudades.

Celdas fotovoltaicas o fotoeléctricas. Llamadas también celdas solares, transforman en energía eléctrica la luz natural del Sol o la de una fuente de luz artificial que incida sobre éstas. Su principal componente es el silicio (Si). Uno de los empleos más generalizados en todo el mundo de las celdas voltaicas es en el encendido automático de las luces del alumbrado público en las ciudades.

Resistencia eléctrica

Recuerda que:

Resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga, resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica.

La resistividad eléctrica de una sustancia mide su capacidad para oponerse al flujo de carga eléctrica a través de ella. Un material con una resistividad eléctrica alta (conductividad eléctrica baja), es un aislante eléctrico y un material con una resistividad baja (conductividad alta) es un buen conductor eléctrico.

Los factores principales que determinan la resistencia eléctrica de un material son: - tipo de material - longitud - sección transversal - temperatura

Recuerda que:

- Un material de mayor longitud tiene mayor resistencia eléctrica.

El material de mayor longitud ofrece más resistencia

al paso de la corriente que el de menor longitud

- Un material con mayor sección transversal tiene menor resistencia. (Imaginarse un cable conductor cortado transversalmente). La dirección de la corriente (la flecha de la corriente) en este caso entra o sale de la página.

El material de menor sección (gráfico inferior) ofrece mayor resistencia al paso de la corriente que el de mayor sección

http://www.unicrom.com/Tut_resistencia.asp

http://energia.glosario.net/energia-domestica/conductor-6177.html

http://arte-y-arquitectura.glosario.net/construccion-y-arquitectura/material-7258.html

http://arte-y-arquitectura.glosario.net/construccion-y-arquitectura/material-7258.html

http://deportes.glosario.net/deportes-acuaticos/trav%E9s-2578.html

http://tecnologia.glosario.net/terminos-tecnicos-internet/carga-263.html

http://lengua-y-literatura.glosario.net/terminos-y-acepciones-usadas-en-argentina/flujo-4021.html


- Los materiales que se encuentran a mayor temperatura tienen mayor resistencia.

La unidad de medida de la resistencia eléctrica es el Ohm y se representa por la letra griega omega (Ω) y se expresa con la letra "R".

Recuerda que:

La fórmula para obtener la resistencia de un alambre conductor es:

R = ρ * L / A

Donde:- ρ es la resistividad medida en ohm-metro- R es el valor de la resistencia eléctrica en Ohm- l es la longitud del material medida en metros- A es el área transversal medida en metros2

- A mayor longitud y menor área transversal del elemento, más resistencia- A menor longitud y mayor área transversal del elemento, menos resistencia

Recuerda que:

La parte de la física encargada del estudio de las cargas eléctricas en movimiento dentro de un conductor, recibe el nombre de electrodinámica

Recuerda que:

La corriente continua (CC en forma abreviada), es el resultado de el flujo de electrones (carga negativa) por un conductor (alambre de cobre casi siempre), que va del terminal negativo al terminal positivo de la batería (circula en una sola dirección) , pasando por una carga. Un foco / bombillo en este caso.

La corriente continua no cambiasu magnitud ni su direccióncon el tiempo.

Recuerda que:

La corriente es la cantidad de carga que atraviesa la lámpara en un segundo, entonces

Corriente = Carga en coulombs / tiempo ó I = Q / T

Recuerda que:

La diferencia de la corriente alterna con la corriente continua, es que la continua circula sólo en un sentido.

http://www.unicrom.com/Tut_corrientecontinua.asp

http://www.unicrom.com/Tut_lamp_incandescente.asp

http://www.unicrom.com/Tut_comofuncionanbaterias.asp

http://www.unicrom.com/Tut_resistencia_electrica.asp


La corriente alterna (como su nombre lo indica) circula por durante un tiempo en un sentido y después en sentido opuesto, volviéndose a repetir el mismo proceso en forma constante.

Este tipo de corriente es la que nos llega a nuestras casas y la usamos para alimentar la TV, el equipo de sonido, la lavadora, la refrigeradora, etc.


Triángulo de la ley de Ohm

V = I x R I = V / R R = V / I

Recuerda que:

Para decir que existe un circuito eléctrico cualquiera, es necesario disponer siempre de tres componentes o elementos fundamentales:

1. Una fuente (E) de fuerza electromotriz (FEM), que suministre la energía eléctrica necesaria en volt.

2. El flujo de una intensidad (I) de corriente de electrones en ampere.

3. Existencia de una resistencia o carga (R) en ohm, conectada al circuito, que consuma la energía que proporciona la fuente de fuerza electromotriz y la transforme en energía útil, como puede ser, encender una lámpara, proporcionar frío o calor, poner en movimiento un motor, amplificar sonidos por un altavoz, reproducir imágenes en una pantalla, etc.


1.- Determina la intensidad del campo eléctrico a una distancia de 35 cm de una carga de + 12 μC

2.- Determinar el campo eléctrico que las cargas q1 = - 12 μC y q2 = - 5 μC, ejercen sobre la carga de prueba positiva q0, si las distancias entre las cargas son de acuerdo a la siguiente figura:

http://www.unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asp


3.- Determinar el campo eléctrico que las cargas q1 = + 8 μC y q2 = + 10 μC, ejercen sobre la carga de prueba positiva q0, si las distancias entre las cargas son de acuerdo a la siguiente figura:

4.-¿Cuál es el potencial eléctrico que ocasiona una carga de -6μC en un lugar a 12cm de la carga?

5.- ¿Cuál es la diferencia de potencial entre dos puntos A y B si para transportar una carga de 5C de un punto a otro el campo realiza un trabajo de 24 Joules?

6.-Dos placas grandes y paralelas cargadas eléctricamente se encuentran separadas 2 cm. La magnitud del campo eléctrico entre ellas es 625N/C. ¿Cual es la diferencia potencial entre las placas? ¿Que trabajo se realiza al desplazar una carga de magnitud igual a la de un electrón desde una placa hasta la otra?

q1q0 q2

6cm 8cm

q0

q1 q2

4cm 7cm


7.- ¿Cuánto trabajo se efectúa al llevar un protón de una placa negativa a una positiva. Si entre las placas hay una diferencia de 6 volts. Si se suelta el protón al llegar a la placa positiva con que velocidad llegara a la placa negativa?

8.- ¿Qué corriente circula por un conductor, si pasan un total de 15μC en 12 segundos?

9.-Por un conductor circulan durante 15 minutos 54x1022 electrones. Calcular la intensidad de esa corriente.


1.-Una carga eléctrica es a un campo eléctrico, como una masa es a:a) Un campo gravitacional. b) Un campo electromagnético.c) Un campo inercial. d) Un campo magnético.e) Ninguna es correcta.

2.-A la energía que posee una carga en virtud de su posición en un campo eléctrico se le denomina:a) Energia electromagnética. b) Energia cinética eléctrica.c) Energia potencial eléctrica. d) Energia magnética.e) Energia mecánica eléctrica.3.-Dos a1ambres cilíndricos de cobre tienen 1a misma masa y están a 1a misma temperatura. E1 a1ambre A tiene e1 dob1e de largo que e1 B. La resistencia del a1ambre A se re1aciona con 1a del alambre B mediante:a) RA = 2RBb) RA = 4RBc) RA = RB/4 d) RA = RB/2e) RA = RB

4.-Para medir La intensidad de la corriente en el sistema internacional se debe usar: a) Voltio


b) Ampere c) Coulomb d) Ohme) Watt

5.-La resistencia de un conductor es a) Directamente proporcional al área de su sección transversal b) Inversamente proporcional al área de su sección transversalc) Inversamente proporcional a su longitud. d) Inversamente al cuadrado de su longitude) Ninguna de las anteriores

6.-Siempre que una carga positiva se mueve en contra del campo eléctrico. ¿Qué le sucede a la energía potencial?a) Disminuyeb) Aumentac) Permanece sin cambiod) Se reduce a ceroe) c y d son correctas

7.- La intensidad de Ia corriente se determina dividiendo Ia carga que pasa por el conductor entre:a) La resistencia del conductor b) La diferencia de potencial c) La longitud del conductor d) El tiempo que tarda en pasare) Ninguna de las anteriores

8.-Una corriente de 3A es lo mismo que:a) 3 Joules por segundob) 3 volts por metroc) 3 coulombs por segundo d) 3 ohms por metro.e) Ninguna de las anteriores

CIRCUITOS ELÉCTRICOS

Recuerda que:

Un circuito eléctrico está compuesto normalmente por un conjunto de elementos activos -que generan energía eléctrica (por ejemplo baterías, que convierten la energía de tipo químico en eléctrica)- y de elementos pasivos -que consumen dicha energía (por ejemplo resistencias, que convierten la energía eléctrica en calor, por efecto Joule)- conectados entre sí. El esquema siguiente presenta un circuito compuesto por una batería (elemento de la izquierda) y varias resistencias.


Las magnitudes que se utilizan para describir el comportamiento de un circuito son la Intensidad de Corriente Eléctrica y el Voltaje o caída de potencial. Estas magnitudes suelen representarse, respectivamente, por I y V y se miden en Amperios (A) y Voltios (V) en el Sistema Internacional de Unidades.

RESISTENCIA EQUIVALENTE SERIE

La resistencia Equivalente de un grupo de resistencias en serie es:

Equivalente de resistencias en paralelo


Ejemplo:

Calcular la resistencia equivalente del circuito mostrado, R1 = 150W, R2 = 200W, R3 = 100W.

Las resistencias R2 y R3 están en serie su equivalente es:

REQ1= R1 + R2 = 200W + 100W = 300W

El equivalente REQ1 esta en paralelo con la resistencia R1, entonces la resistencia equivalente total es:


Las magnitudes básicas a medir en un Circuito son la Intensidad de corriente y el Voltaje.

La medida de la Intensidad de corriente eléctrica se efectúa con aparatos denominados Amperímetros. La medida de diferencias de potencial o voltajes se efectúa con Voltímetros.

Los Amperímetros se intercalan en serie con los elementos incluidos en la rama donde se quiere medir qué corriente pasa.

Los Voltímetros se conectan en paralelo entre los puntos donde quiere medirse la d.d.p.

Así, si quiere medirse la Intensidad de corriente que pasa por la rama de circuito mostrada en el siguiente esquema, así como el Voltaje en los extremos de la Resistencia, se han de intercalar un Amperímetro y un Voltímetro como se indica en la parte derecha del esquema.

Recuerda que:

Las conexiones en serie proporcionan una manera de incrementar la resistencia total.

Las conexiones en paralelo proporcionan una manera de disminuir la resistencia total.

Magnetismo

El magnetismo es la propiedad que poseen ciertas sustancias o elementos de atraer o adherirse a otras sustancias, como el hierro, acero y otros metales. Todo elemento que posee magnetismo propio es llamado IMAN.

TIPOS DE IMANES: -Naturales


-Artificiales (permanentes un cierto tiempo) -Electroimanes

POLOS MAGNETICOS: Son los extremos del imán y es donde está concentrado todo su poder de atracción. En la zona neutral, la fuerza de atracción es prácticamente nula.

ATRACCION Y REPULSION ENTRE IMANES: Si aproximamos 2 imanes tratando de unir sus polos, pueden ocurrir 2 cosas distintas, se atraen o se rechazan, todo depende de los polos o puntas que enfrenten. Ocurre que los polos de un imán no tienen iguales características, si por ejemplo suspendemos un imán mediante un hilo desde la zona neutra, se observa que toma una determinada posición geográfica. Un extremo o polo quedará siempre indicando hacia el norte de la tierra y por supuesto, el extremo opuesto indicará el polo sur.

El extremo del imán que indica hacia el norte de la tierra, queda denominado por esa causa como polo norte del imán, el extremo opuesto se llamará lógicamente polo sur. Los polos magnéticos de igual nombre se rechazan y polos magnéticos de distinto nombre se atraen.

LINEAS DE FUERZA: Las líneas de fuerza son la ruta que describen de norte a sur la energía de los polos de un imán. El sentido de las líneas de fuerza de un imán es de norte a sur, expresándole de otra forma las líneas de fuerza salen del polo norte y llegan al polo sur del imán.

CAMPO MAGNÉTICO: Es todo el espacio, donde actúan las líneas de fuerza magnética. Las líneas de fuerza representan la energía de] campo magnético del imán.

FLUJO MAGNÉTICO: Expresa la cantidad total de líneas de fuerza que salen por el polo de un imán, la unidad de flujo magnético es el Maxwell.

PERMEABILIDAD MAGNÉTICA: Es la facilidad con que las líneas de fuerza magnéticas se pueden propagar por un material cualquiera.

Un campo magnético B produce sobre una partícula de carga q y velocidad V una fuerza F dada por la expresión adjunta.

Bajo esta fuerza la partícula se mueve en una trayectoria circular (si V es perpendicular a B), o helicoidal (si V y B forman un ángulo oblicuo).

La unidad de inducción magnética, el tesla, producirá una fuerza de un newton sobre la unidad de carga moviéndose a la velocidad de 1 m/s perpendicular al campo.

Un conductor rectilíneo, de longitud L, portador de corriente de intensidad I es afectado por el campo B según la expresión superior de la derecha.

Si el conductor es curvilíneo o B no es homogéneo, hay que integrar el efecto del campo sobre infinitos elementos de conductor dL . Así se indica en la expresión inferior de la derecha.

La obtención de una expresión para B se deriva de la observación experimental de lo que le sucede a una carga q en movimiento en presencia de un campo magnético. Si la carga estuviera en reposo no se apreciaría ninguna fuerza mutua; sin embargo, si la carga q se mueve dentro del campo creado por un


imán se observa cómo su trayectoria se curva, lo cual indica que una fuerza magnética Fm se está ejerciendo sobre ella.

Del estudio experimental de este fenómeno se deduce que:

a) Fm es tanto mayor cuanto mayor es la magnitud de la carga q y su sentido depende del signo de la carga.

b) Fm es tanto mayor cuanto mayor es la velocidad v de la carga q.

c) Fm se hace máxima cuando la carga se mueve en una dirección perpendicular a las líneas de fuerza y resulta nula cuando se mueve paralelamente a ella.

d) La dirección de la fuerza magnética en un punto resulta perpendicular al plano definido por las líneas de fuerza a nivel de ese punto y por la dirección del movimiento de la carga q, o lo que es lo mismo, Fm es perpendicular al plano formado por los vectores B y v.

Las conclusiones experimentales a,b y e quedan resumidas en la expresión:

Fm = q.v.B

1.-Cual es la magnitud de la fuerza sobre un electrón cuya velocidad es 2.3 x 106 m/s en un campo magnético de 1.6 x 10-3 T, dirigido perpendicularmente con respecto a la velocidad.

2.-En un campo magnético de 1.5 T se introduce un protón con una velocidad de 2x107 m/s perpendicular a la dirección de aquél. Hallar la fuerza aplicada sobre la citada partícula.

3.-Un protón cuya velocidad es 5.4x104 m/s entra en una región de un campo magnético de 6.0x10-2 Tesla. ¿Cuál es el radio de la trayectoria circular que sigue?

4.-Un alambre de 70 cm se coloca en un campo magnético cuya intensidad es de 0.3 T, la magnitud de la fuerza sobre el alambre es de 0.5 N ¿Cuál es la corriente del alambre?



1.-La resistencia equivalente de dos o más resistencias conectadas en paralelo se presenta por:

a) 1R1

+ 1R2

+ 1R3

+. . .

b) R1+R2+R3+.. .

c) (R1+R2+R3+.. .)2

d) 11R1

+1R2

+1R3

+. ..

e) 1

(R1 )2+ 1

(R2 )2+ 1

(R3 )2+ .. .

2.-Dos o más resistencias diferentes conectadas en serie tienen igual:a) Resistencia eléctricab) Voltaje eléctricoc) Temperatura eléctricad) Corriente eléctricae) Carga eléctrica

3.-Si dos o más resistencias diferentes se conectan en paralelo, tienen la misma:

a) Resistividadb) Caída de voltajec) Corriente totald) Resistencia magnéticae) Área de la sección transversal

4.-Al conectar un voltímetro y un amperímetro en un circuito eléctrico, se debe:a) Conectar ambos instrumentos en serieb) Conectar ambos instrumentos en paraleloc) Conectar el voltímetro en paralelo y el amperímetro en seried) Conectar el voltímetro en serie y el amperímetro en paraleloe) No se puede saber

5.-La ley de Kirchhoff de las corrientes, establece:a) La corriente eléctrica, se disipa al salir del nodob) La corriente eléctrica, aumenta al salir del nodo


c) La corriente que llega al nodo, es igual a la que sale de éld) La corriente que llega al nodo, es mayor que la que sale de éle) Nunca llega corriente a un nodo

6.- ¿Qué ocurre cuando aumenta el voltaje aplicado a un circuito?

a) Aumenta la intensidad de corrienteb) La intensidad de corriente no varíac) Disminuye la intensidad de corriented) El voltaje nunca puede aumentare) No se puede saber

7.-De los siguientes enunciados el correcto es: a) Alrededor de la Tierra existe un campo magnético y un campo eléctrico.b) Alrededor de la Tierra solo existe un campo gravitacional.c) Alrededor de la Tierra existe solo un campo magnético.d) Alrededor de la Tierra existe un campo gravitacional y un campo eléctrico.e) Alrededor de la Tierra existe un campo magnético y un campo gravitacional.

8.-Si una partícula cargada se desplaza en un campo magnético paralelamente a la dirección de las líneas del campo, sobre la partícula se ejerce:

a) Una fuerza magnética de atracción.b) Una fuerza eléctrica de repulsión.c) Una fuerza eléctrica de atracción.d) Una fuerza magnética de repulsión.e) Ninguna fuerza.

9.-Cuando una partícula cargada, se encuentra en reposo dentro de un campo

magnético sobre ella:

a) No se ejerce ninguna fuerza b) Se ejerce una fuerza eléctrica c) se ejerce una fuerza magnéticad) Se ejerce una fuerza electromagnética e) Ninguna es correcta

PREGUNTAS DE OPCIÓN MULTIPLE1.- Una combinación de dos electrones y tres protones, tendría una carga neta de: A) +1, B) -1, C) +1.6x10 -19 C D) -1.6x10-19 C

2.- Los sentidos de las fuerzas eléctricas sobre dos cargas interactuantes están dados por: A) La conservación de la carga C) La magnitud de las cargas B) La ley carga - fuerza D) La distancia entre las cargas

3.- Si un objeto sólido neutro resulta positivamente cargado, ¿aumenta o disminuye su masa? A) Su masa disminuye porque pierde protones B) Su masa aumenta porque gana protones C) Su masa disminuye porque pierde electrones


D) Su masa aumenta porque gana electrones

4.- Al caminar sobre una alfombra, se adquiere una carga negativa de 50µC.Cuantos electrones en exceso se ganaron? A) 8x10-24 electrones C) 3.2x10-15 electrones B) 3.1x1014 electrones D) Ninguna es correcta

5.- Si una varilla de vidrio frotada con seda adquiere una carga de +8.0x10-10C. La carga de la seda será: A) positiva B) cero C) negativa D) no cambia

6.- La carga neta de un sistema aislado permanece constante. A) Ley de la carga – fuerza B) Principio de la conservación de la carga C) Ley de Coulomb D) La magnitud de las cargas

7.- Es la propiedad de la materia de ganar o perder electrones: A) Masa B) Inercia C) Carga eléctrica D) Campo eléctrico

8.- Cuando se frotan dos cuerpos entre si y se electrizan ambos, entonces: A) Los dos quedan con carga positiva C) Los dos ganan la misma carga eléctrica B) Los dos quedan con carga negativa D) Los electrones que pierde uno, los gana el otro

9.- La magnitud de la fuerza eléctrica entre dos cargas puntuales está dada por: A) La ley de la carga – fuerza B) La conservación de la carga C) La ley de Coulomb D) A y B son correctas

10.- Comparada con la fuerza eléctrica, la fuerza gravitatoria entre dos protones es: A) Aproximadamente la misma B) Algo mayor C) Mucho mayor D) Mucho más pequeña

11.- Al calcular las órbitas planetarias alrededor del Sol, ¿porqué pueden los astrónomos ignorar con seguridad la fuerza eléctrica?

A) Depende del planetaB) No se ha podido cuantificar la carga eléctrica del SolC) El Sol y los planetas son eléctricamente neutrosD) A y B son correctas

12.- Según la Ley de Coulomb, la fuerza eléctrica entre dos cuerpos con carga es: A) Directamente proporcional al producto de sus masas B) Inversamente proporcional al producto de sus masas C) Directamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa D) Inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa E) A y D son correctas

13.- Al duplicarse la distancia inicial que existe entre dos cargas eléctricas, la fuerza: A) Se duplica B) Se cuadriplica C) Disminuye la mitad D) Se reduce a la cuarta parte

14.- Si la distancia inicial entre dos cargas eléctricas se reduce a una tercera parte, la fuerza: A) Disminuye 9 veces B) Disminuye 3 veces C) Aumenta 9 veces D) aumenta 3 veces

15.- Dos cargas originalmente separadas una cierta distancia son separadas aun más, hasta que la fuerza entre ellas


ha disminuido por un factor de 10. Es la nueva distancia:A) Menor que 10B) Igual a 10C) 10 veces mayor que la distancia originalD) No se puede saber

16.- En un punto en el espacio, una fuerza eléctrica actúa verticalmente hacia abajo sobre un electrón. El sentido del campo eléctrico en ese punto es:

A) Hacia abajo B) Hacia arriba C) Cero D) No se puede saber 17.- Se define como la fuerza necesaria para mover una carga de prueba unitaria positiva en el espacio: A) Potencia eléctrica B) Potencial eléctrico C) Campo eléctrico D) Carga eléctrica 18.- La dirección del campo eléctrico en un punto del espacio depende de: A) Las coordenadas del punto B) La carga de prueba que se considere en el punto C) La dirección en que se mueva la carga D) La dirección de la fuerza eléctrica

19.- La magnitud del campo eléctrico en un punto del espacio depende de: A) El signo de la carga que se considere en el punto B) Solamente de la magnitud de la carga que se considere en el punto C) Tanto de la magnitud de la fuerza eléctrica como la magnitud de la carga que se considere en el punto D) Solamente de la magnitud de la fuerza eléctrica

20.- Dirección del campo eléctrico en la vecindad de una carga eléctrica positiva. A) Radial hacia afuera de la carga B) Radial hacia la carga C) Perpendicular hacia la carga D) Perpendicular hacia afuera de la carga

21.- Unidad de medida del campo eléctrico en el Sistema Internacional A) Volt B) Ampere C) Joule D) Newton / Coulomb

22.- A la energía que posee una carga en virtud de su posición en un campo eléctrico se le denomina: A) Energía electromagnética B) Energía potencial eléctrica C) Energía mecánica eléctrica C) Energía cinética eléctrica

23.- La unidad del SI para la diferencia de potencial eléctrico es el: A) Joule B) Newton C) Newton – metro D) Joule / Coulomb

24.- Las unidades para medir la diferencia de potencial y el voltaje son: A) Volt y Joule B) Joule y Newton C) Volt y Volt D) Volt y Coulomb

25.- Cuando un protón se acerca a otro protón, ¿qué le sucede a la energía potencial eléctrica del primer protón? A) Aumenta B) Disminuye C) Permanece igual D) Ninguna es correcta

26.- Al ser liberada una carga positiva en un campo eléctrico, esta se moverá hacia una región de: A) Potencial eléctrico mayor B) Potencial eléctrico menor C) No se moverá D) No se puede saber


27.- Al ser liberada una carga negativa en un campo eléctrico, esta se moverá hacia una región de: A) Potencial eléctrico mayor B) Potencial eléctrico menor C) No se moverá D) No se puede saber

28.- Para placas paralelas cargadas, ¿dónde tiene un protón la más baja energía potencial eléctrica? A) Cerca de la placa positiva B) Cerca de la placa negativa C) A la mitad entre las placas D) Ninguna de las anteriores

29.- Un par de placas paralelas están cargadas por una batería de 24V. ¿Cuánto trabajo se requiere para mover una carga de – 4.0 µC de la placa positiva a la negativa?

A) 96.0 J B) 9.6x10-5J C) 6x106J D) 1.66x10-7J

30.- Al llevar con velocidad constante una carga negativa del punto B al punto A como se muestra en la figura, la cual representa a dos placas paralelas cargadas, se realiza un trabajo:

31.- Un electrón es colocado en reposo entre dos placas paralelas que tienen cargas iguales y signos contrarios como lo muestra la figura. Si se considera despreciable el peso del electrón, indica la opción correcta:

32.- Cuando una batería es colocada en un circuito completo, el voltaje a través de sus terminales es su: A) fem B) Voltaje terminal C) potencia D) Todas las anteriores

33.- Conforme una batería envejece, su: A) fem aumenta B) fem decrece C) voltaje terminal aumenta D) voltaje terminal decrece

34.- Cuando cuatro baterías de 1.5 V son conectadas en paralelo, el voltaje de salida de la combinación es:

A) PositivoB) NegativoC) InfinitoD) No se realiza trabajo

A) El electrón queda en reposoB) El electrón se mueve en la dirección y sentido del campo

eléctricoC) El electrón se mueve describiendo una parábolaD) El electrón se mueve en la dirección del campo eléctrico, pero

en sentido opuesto.


A) 1.5 V B) 3.0 V C) 6.0 V D) ninguno es correcto

35.- Dos baterías de 6 V y una batería de 12 V están conectadas en serie ¿Cuál es el voltaje a través del arreglo completo?

A) 12 V B) 18 V C) 24 V D) Ninguna es correcta

36.- Una corriente de 3 A es lo mismo que: A) 3 joules por segundo B) 3 volts por metro C) 3 coulombs por segundo D) 3 ohms por metro

37.- Si la longitud de un conductor aumenta al doble, manteniendo su área transversal constante, ¿Qué sucede con su resistencia?

A) Disminuye a la mitad B) Disminuye a la cuarta parte C) Aumenta al doble D) Aumenta 4 veces

38.- Si el área transversal de un conductor aumenta al doble, manteniendo constante su longitud, ¿qué sucede con su resistencia?

A) Disminuye a la mitad B) Disminuye a la cuarta parte C) Aumenta al doble D) Aumenta 4 veces

39.- Si el voltaje a través de un resistor óhmico es duplicado, la potencia usada por el resistor: A) Aumenta en un factor de 2 B) Aumenta en un factor de 4 C) Decrece a la mitad D) Ninguna es correcta

40.- Si la corriente a través de un resistor óhmico es reducida a la mitad, la potencia gastada en el resistor: A) Aumenta en un factor de 2 B) Aumenta en un factor de 4 C) Decrece a la mitad D) Ninguna es correcta

41.- La corriente que fluye por un circuito es: A) Inversamente proporcional al voltaje aplicado al circuito B) Directamente proporcional al voltaje aplicado al circuito C) Inversamente proporcional al cuadrado de la resistencia del circuito D) Directamente proporcional al cuadrado del voltaje aplicado al circuito

42.- La corriente que fluye por un circuito es: A) Directamente proporcional al voltaje aplicado al circuito B) Inversamente proporcional a la resistencia del circuito C) Inversamente proporcional al cuadrado de la resistencia del circuito D) Directamente proporcional al cuadrado del voltaje aplicado al circuito

43.- ¿Cuál de las siguientes cantidades es siempre la misma para resistores en serie? A) Voltaje B) Corriente C) Potencia D) Energía

44.- ¿Cuál de las siguientes cantidades es siempre la misma para resistores en paralelo? A) Voltaje B) Corriente C) Potencia D) Energía


45.- En el circuito de la figura, ¿Qué corriente marca el amperímetro?

46.- La dirección del campo magnético de un imán es: A) Las líneas del campo abandonan el polo sur y se dirigen hacia el polo norte B) Las líneas del campo abandonan el polo norte y se dirigen hacia el polo sur C) no tienen dirección establecida D) A y B son correctas

47.- Si una partícula cargada se desplaza en un campo magnético paralelamente a la dirección del campo magnético, sobre la partícula se ejerce:

A) Una fuerza magnética de atracción C) Una fuerza magnética de repulsiónB) Una fuerza eléctrica de atracción D) No se ejerce ninguna fuerza

UANL PREPARATORIA # 76ª ASESORÍA DE FÍSICA 4

RECUERDA QUE: El movimiento periódico o armónico, es todo movimiento que se repite así mismo en intervalos regulares de tiempo.

RECUERDA QUE: Las magnitudes del movimiento periódico son, el período y la frecuencia.

RECUERDA QUE: El período, es el tiempo mínimo en el que se repiten las condiciones del proceso.

A) 10 AB) 2.0 AC) 1.0 AD) 3.0 A

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:HarmOsc1.png


RECUERDA QUE: La frecuencia, es el número de veces que el proceso repite sus condiciones en la unidad de tiempo

RECUERDA QUE: El movimiento amortiguado, es aquel donde la oscilación termina pronto debido a la fricción. La amplitud decrece.

RECUERDA QUE: El movimiento forzado, se presenta cuando un agente externo suministra energía y el movimiento aumenta. (Como en un columpio)

RECUERDA QUE: La fuerza restauradora o de restitución, es la fuerza que hace oscilar a un cuerpo.

RECUERDA QUE: Se le llama MAS, porque la posición del cuerpo queda determinada por una función armónica.

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:HarmOsc4.png

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:HarmOsc2b.png


RECUERDA QUE: En el MAS, encontramos dos cantidades:A) El períodoB) La amplitud, que es la distancia máxima que se desplaza el objeto desde su posición

de equilibrio. En un péndulo, cuatro amplitudes, es igual a período.

RECUERDA QUE: El período de un péndulo, solo depende de la longitud de la cuerda, y no de la masa de la lenteja. Si a un péndulo se le acorta la cuerda, el período disminuirá (se adelanta), pero si a la cuerda se le aumenta la longitud, el período aumentará (se atrasa).

RECUERDA QUE: El movimiento oscilatorio, es la transportación de materia que va y viene por la misma trayectoria.

RECUERDA QUE: El movimiento ondulatorio, es la transportación de energía pero no de materia.

RECUERDA QUE: Una onda, es la propagación de una perturbación en el espacio.

RECUERDA QUE: De acuerdo al medio por donde se propagan las ondas, pueden ser: A) Mecánicas, necesitan de un medio material para propagarse, pueden ser

transversales o de corte y longitudinales o de compresión.B) Electromagnéticas, no necesitan de un medio material para propagarse.

RECUERDA QUE: Las ondas transversales se propagan en una dirección, pero las partículas oscilan en dirección perpendicular.


RECUERDA QUE: Las ondas longitudinales se propagan en una dirección y las partículas se mueven paralelamente oscilando hacia delante y hacia atrás.

RECUERDA QUE: La frecuencia de onda, es el número de crestas que pasan sobre un punto en una unidad de tiempo.

Ejemplos de ondas de distintas frecuencias; se observa la relación inversa con la longitud de onda.

RECUERDA QUE: La longitud de onda, es la distancia mínima entre dos puntos que tengan idéntico estado de movimiento (es la distancia que existe de cresta a cresta o de valle a valle).

RECUERDA QUE: Cresta, es la parte superior de la perturbación (pulso superior).

RECUERDA QUE: Valle, es el pulso inferior de una onda transversal.

RECUERDA QUE: Amplitud de onda, es el máximo desplazamiento o altura máxima de una cresta, o la profundidad de un valle medido a partir de la línea de equilibrio.

http://es.wikipedia.org/wiki/Longitud_de_onda

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Sine_waves_different_frequencies.png


RECUERDA QUE: Los nodos, son los puntos que están sobre la línea de equilibrio, son los puntos de interferencia destructiva.

RECUERDA QUE: La interferencia destructiva, es la superposición de ondas en fases contrarias, coincidiendo la cresta de una, con el valle de la otra ( se dice que están desfasadas o en fase contraria ).

RECUERDA QUE: Los antinodos, son los puntos para los cuales el desplazamiento de ambas ondas tienen igual signo y por ello, el desplazamiento resultante es máximo, son los puntos de interferencia constructiva.

RECUERDA QUE: La interferencia constructiva, ocurre cuando las ondas se superponen de tal forma que las crestas y los valles de ambas ondas coinciden, con esto la onda resultante tiene mayor amplitud, ya que se suman los desplazamientos (se dice que están en fase).

RECUERDA QUE: La velocidad de la onda, es la velocidad a la cual se desplazan las crestas o cualquier otra parte de la onda. Esta velocidad, depende de las propiedades del medio, entre más elástico y menos denso la velocidad será mayor.

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Ondas_desfasada_con_cancelacion.png

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Ondas_en_fase.png


RECUERDA QUE: La difracción, es el fenómeno que se presenta cuando una onda encuentra un obstáculo que no puede atravesar y lo rodea de modo que existe perturbación detrás del objeto.

La imagen de la flama de una vela según la percibe el ojo. (a) A través de una ranura ancha; (b) A través de una ranura delgada; de difracción.

RECUERDA QUE: La resonancia se presenta cuando la frecuencia de una onda, coincide con una frecuencia propia sistema (el sistema oscila con una máxima amplitud). Por ejemplo, el eco.

Resuelve los siguientes problemas.

1.-Un resorte tiene un cuerpo de 0.770 kg oscilando en uno de sus extremos con un periodo de 1.25


segundos. ¿Cuál es su frecuencia y cuál es la constante del resorte?

2.-Suponga que quiere construir un péndulo simple con un periodo de 0.25 s. ¿Cuál sería la longitud requerida si la gravedad es de 9.8m/s2

3.-Un péndulo de 1m de longitud oscila 30 veces por minuto en cierto lugar. Determina la gravedad en dicho lugar.

4.- ¿ Cuántas oscilaciones por minuto realiza una cuerda de una guitarra que vibra con un período de T = 0.008 seg.?

5.-Una onda transversal tiene una longitud de onda de 30 cm y vibra con una frecuencia de 420 Hz. ¿Cuál es la rapidez de la onda?

6.- La velocidad de propagación de una onda es de 330 m/s, y su frecuencia es de 1000 Hz. Calcúlese su longitud de onda.

7.- Las ondas de un radar con una longitud de onda de 3.3 cm se emiten en un transmisor. Su velocidad es

de 3x108

m/s, ¿ cuál es su frecuencia?


8.- La estación de radio D99 transmite a 98.9 Mhertz de frecuencia. La velocidad de la onda de radio es de

3x108

m/s. ¿Cuál es la longitud de onda?


1.-Un cuerpo realiza un MAS sujeto al extremo de un resorte, menciona que pasa con tiempo que el cuerpo tarda en efectuar una vibración si el resorte es sustituido por otro mas duro.

a) Aumenta b) Disminuye c) Permanece iguald) No se puede saber

2.- Un cuerpo realiza un MAS sujeto al extremo de un resorte, menciona que pasa con tiempo que el cuerpo tarda en efectuar una vibración si el cuerpo es sustituido por otro de menor masa.

a) Aumentab) Disminuyec) Permanece iguald) No se puede saber

3.- Un cuerpo realiza un MAS sujeto al extremo de un resorte, menciona que pasa con tiempo que el cuerpo tarda en efectuar una vibración si el cuerpo se coloca en vibración con una amplitud menor

a) Aumentab) Disminuyec) Permanece iguald) No se puede saber

4.- En un péndulo que oscila, actúa la fuerza de fricción, en el caso real, disminuye el movimiento conforme se disipa la energía debido a la fricción, se le llama a este movimiento.

a) Longitudinalb) Aceleradoc) Amortiguadod) Forzado

5.- Es la propagación de una perturbación en el espacio sin que exista transporte de materia.

a) Ondab) Vallec) Nodod) Amplitud

6.- Es el tipo de onda en el cual las partículas del medio oscilan en la misma dirección en que se propaga la onda.


a) Longitudinalb) Estacionariac) Transversald) Movimiento Ondulatorio

7.- Es el máximo desplazamiento que alcanzan los puntos del medio, medido a partir de la línea de equilibrio.

a) Longitud de ondab) Frecuenciac) Amplitudd) Nodos

8.- Si se superponen las ondas de tal manera que las crestas y los valles de ambas ondas coincidan, la onda resultante tiene mayor amplitud.

a) La interferencia es destructivab) La interferencia es constructivac) La interferencia es sumativa d) La interferencia es multiplicativa

9.- Una onda en agua es:a) Transversalb) Longitudinalc) Una combinación de transversal y longitudinald) Nada de lo anterior

10.- Cuando dos ondas se encuentran y se interfieren, la forma de onda resultante depende de la:

a) Reflexiónb) Refracciónc) Difracción d) Superposición

11.- La refracción:a) Implica interferencia constructivab) Se refiere a un cambio de dirección en las fronteras entre mediosc) Es idéntica a la difracciónd) Solo se da en medios sólidos u ondas mecánicas

12.- Podemos escuchar personas que hablan a la vuelta de la esquina gracias primordialmente a:

a) Reflexiónb) Refracciónc) Interferenciad) Difracción

13.- Para que dos ondas viajeras formen ondas estacionarias, deben tener la misma:a) Frecuencia b) Amplitud c) Rapidez d) Todo lo anterior


14.- Una onda sonora en el aire es:a) Longitudinalb) Transversalc) Longitudinal y transversald) Ninguna es correcta

15.- Cuando la masa de un péndulo simple es triplicada, su período:a) Se incrementa 3 vecesb) No cambiac) Se incrementa 4/3 de su valor originald) Decrece 1/3 de su valor original


SONIDO RECUERDA QUE: La acústica es la parte de la física que se encarga del estudio del sonido.

RECUERDA QUE: El sonido, es una onda mecánica longitudinal que se propaga a través de un medio elástico. El aire, es el medio elástico que necesita el sonido para propagarse. En el vacío, no hay sonido.

RECUERDA QUE: El oído humano normal, puede escuchar sonidos que tengan una frecuencia comprendida en el intervalo audible, de 20 Hz a 20 KHz.

RECUERDA QUE: Si las ondas sonoras tienen una frecuencia menor a 20 Hz, se les denomina infrasónicas, pero si son mayores a 20 KHz, se les denomina ultrasónicas.

RECUERDA QUE: El oído humano, detecta tres cualidades del sonido:A) La intensidad o sonoridad o volumen, que se relaciona con la energía de la onda

(amplitud). B) El tono, que se relaciona con la frecuencia de la onda.

C) El timbre, que depende de la forma de la onda.

RECUERDA QUE: La velocidad del sonido es mayor en los sólidos, menor en los líquidos y mucho menor en los gases.

Material Aire Vapor de Agua Agua de Aluminio

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Frecuencia.png


agua dulce mar

Velocidad del sonido (m/s)

331 401 1493 1513 5104

RECUERDA QUE: El efecto Doppler, consiste en escuchar una frecuencia diferente a la emitida por una fuente debido al movimiento relativo entre observador y fuente.,


1. ¿Cuál es el nivel de intensidad sonora en decibelios correspondiente a una onda de intensidad 10-10 W/m-

2?

2.- La intensidad media del sonido en un restaurante está en torno a los 3.2 × 10-5 W/m2 . ¿Cuántos decibelios percibe un mesero?

3.-¿Cuál es la intensidad de un sonido de 85 dB?

4.- Una fuente sonora colocada bajo el agua tiene una frecuencia de 750 hertz y produce ondas de 2 m. ¿Con qué velocidad se propaga el sonido en el agua?

5.-Una onda sonora se propaga en el aire a 330 m/s. Determínese la longitud de onda de un sonido de 280 Hz.

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Doppler-effect-two-police-cars-diagram.png


6.-Un "destructor" envía una señal de sonar hacia el fondo del mar y percibe una reflexión a los 0.2 s ¿Cuál es

en ese punto la profundidad oceánica? Velocidad sonido en el agua: 1480 m/s

7.-Una sirena de policía emite una onda de 300 Hz de frecuencia. La sirena se mueve con velocidad de 96

km/hr. Si un oyente está en reposo y la sirena se aleja de él ¿qué frecuencia escucha el oyente?

8.-En un día en que la temperatura ambiente es de 29 °C, una ambulancia se desplaza a 100 km/h por un

carril de la carretera emitiendo un sonido de 480 Hz de frecuencia. En el otro carril se desplaza un

automóvil a 80 km/h. Calcular las frecuencias que percibe el conductor del automóvil antes y después de

cruzarse con la ambulancia.

9.-Un observador nota que la frecuencia emitida por el silbato de un tren varía de 2900 Hz a 2600 Hz

cuando pasa por donde él está. Calcular la velocidad del tren si la velocidad del sonido en el aire es de 340

m/s


( ) 1.- Es la región audible para el ser humano a) 20Hz – 20KHzb) 30dB - 300dBc) 0dB – 120dBd) 100nm - 2000nme) a y b son correctas


( ) 2 .- Característica del sonido que esta relacionada con la amplitud de la onda.a) Ecob) Intensidadc) Timbre d) Tonoe) Ninguna de las anteriores

( ) 3.- Característica del sonido que esta relacionada con la frecuencia de la ondaa) Ecob) Intensidadc) Timbre d) Tonoe) Ninguna de las anteriores

( ) 4.- Característica del sonido que nos permite identificar la fuente que lo produce por los sobretonos que posee

a) Ecob) Intensidadc) Timbre d) Tonoe) Ninguna de las anteriores

( ) 5.- Unidad para medir la intensidad de sonidoa) W/m2

b) Belc) dBd) Hertze) b y c son correctas

( ) 6.-Se observa la variación de la frecuencia de la onda cuando existe un movimiento relativo entre la fuente y el observador en todo movimiento ondulatorio mecánico o electromagnético.

a) Efecto Dopplerb) Movimiento periódicoc) Ruidod) Sonoridade) Ley Hooke

( ) 7.- ¿En qué región del espectro de sonido está una onda sonora que tiene una frecuencia de 250 Hz?

a) Audibleb) Infra sónicac) Ultrasónicad) Supersónicae) Ninguna es correcta

( ) 8.- La rapidez del sonido es generalmente mayor en:

a) Líquidos


b) Gasesc) Sólidosd) El vacioe) Ninguna es correcta

( ) 9.- Entre más baja sea la frecuencia de una onda de sonido:

a) Más corto es el período b) Mayor es la longitud de onda c) Mayor es su velocidadd) Menor es su amplitud e) No se puede saber

( ) 10.- La intensidad del sonido es percibida por el oído humano como:

a) Ecob) Alturac) Tono d) Timbree) Ninguna de las anteriores


LA LUZ

RECUERDA QUE: La óptica, es la rama de la física que estudia la luz y los fenómenos que produce.


RECUERDA QUE: La óptica física, estudia la luz como onda, la óptica geométrica estudia la luz en forma de rayo y la óptica cuántica, estudia la luz como corpúsculo.

RECUERDA QUE: La luz visible al ojo humano, está comprendida entre el intervalo de 400 a 800 nanómetros de longitud de onda (espectro visible). El color violeta, es el de menor longitud de onda, y el color rojo, es el de mayor longitud. Para la frecuencia, ocurre lo contrario.

RECUERDA QUE: La velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas es de 300,000 km/s en el vacío.

RECUERDA QUE: La reflexión, es el regreso de una onda al medio de origen al llegar a una frontera con otro medio de propiedades diferentes. Para superficies planas, los rayos incidentes y reflejados, están en el mismo plano que la normal a la superficie.

RECUERDA QUE: En la reflexión difusa o irregular, se presenta cuando los rayos se reflejan en todas direcciones se presenta en superficies ásperas o rugosas.

RECUERDA QUE: En la reflexión regular o especular, por darse en superficies lisas, el ángulo de incidencia, es igual al ángulo de reflexión.


RECUERDA QUE: La refracción se produce cuando un rayo de luz es desviado de su trayectoria al atravesar una superficie de separación entre medios diferentes según la ley de la refracción. Esto se debe a que la velocidad de propagación de la luz en cada uno de ellos es diferente.

La luz se refracta porque se propaga con distinta velocidad en el nuevo medio. Como la frecuencia de vibración no varía al pasar de un medio a otro, cambia la longitud de onda de la luz como consecuencia del cambio de velocidad. La onda al refractarse cambia su longitud de onda. e=v·t equivale a l=v·T ; l=v / n

INDICE DE REFRACCIÓN

Se llama índice de refracción absoluto, "n", de un medio transparente al cociente entre la velocidad de la luz en el vacío "c" y la velocidad que tiene la luz en ese medio "v". El valor de "n" es siempre adimensional y mayor que la unidad y es una constante característica de cada medio: n=c/v.


Ángulo crítico

Puesto que los rayos se alejan de la normal cuando entran en un medio menos denso, y la desviación de la normal aumenta a medida que aumenta el ángulo de incidencia, hay un determinado ángulo de incidencia, denominado ángulo crítico, para el que el rayo refractado forma un ángulo de 90°. Con la normal, por lo que avanza justo a lo largo de la superficie de separación entre ambos medios. Si el ángulo de incidencia se hace mayor que el ángulo crítico, los rayos de luz serán totalmente reflejados. La reflexión total no puede producirse cuando la luz pasa de un medio menos denso a otro más denso. Las tres ilustraciones de la figura 6 muestran la refracción ordinaria, la refracción en el ángulo crítico y la reflexión total.

La fibra óptica es una nueva aplicación práctica de la reflexión total. Cuando la luz entra por un extremo de un tubo macizo de vidrio o plástico, puede verse reflejada totalmente en la superficie exterior del tubo y, después de una serie de reflexiones totales sucesivas, salir por el otro extremo. Es posible fabricar fibras de vidrio de diámetro muy pequeño, recubrirlas con un material de índice de refracción menor y juntarlas en haces flexibles o placas rígidas que se utilizan para transmitir imágenes. Los haces flexibles, que pueden emplearse para iluminar además de para transmitir imágenes, son muy útiles para la exploración médica, ya que pueden introducirse en cavidades estrechas e incluso en vasos sanguíneos.

RECUERDA QUE: La dispersión, es la descomposición de la luz blanca en sus componentes espectrales cuando atraviesa un medio de refracción, como el cristal. El grado de dispersión depende del ángulo de incidencia y del índice de refracción del medio



1. Si la luz viaja en un medio con una velocidad de 2.48x108 m/s, cuál será el índice de refracción en ese medio?

2.- Un haz de luz incide en un material plástico transparente con un ángulo de 35° con respecto a la normal el ángulo de refracción es de 23°, cual es el índice de refracción en el plástico?

3.- Cuál es el la velocidad de la luz en el diamante ( n= 2.42)?

4.- La rapidez de la luz en un medio desconocido es de 2.5 x108m/s y la longitud de la luz en ese medio es de 530nm. ¿Cuál es la longitud de onda en el aire?

5.- Calcula el ángulo crítico para el agua (n= 1.33)


6.- Si el ángulo crítico para la luz que pasa de un material al aire es de 34° calcula el índice de refracción del material.

7.- Una persona yace en la orilla de una alberca, y ve desde ahí, directamente abajo la tapa de una botella, la profundidad de ese lugar es de 3.2m. A que distancia bajo el agua parece estar la tapa de la botella?

PREGUNTAS DE OPCIÓN MULTIPLE1.- Para la reflexión regular o especular:

a) El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexiónb) Los rayos de un haz reflejado son paralelosc) El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal, están en el mismo planod) Todo lo anterior

2.- Para la reflexión irregular o difusa:a) El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexiónb) Los rayos de un haz reflejado no son paralelosc) El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal, están en el mismo planod) Todo lo anterior

3.- El ángulo de incidencia de un rayo de luz en una superficie de un espejo es de 28° con respecto a la normal. ¿Cuál es el ángulo entre los rayos incidente y reflejado?

a) 0°b) 28°c) 56°d) No se puede saber

4.- Se define como la relación entre la velocidad de la luz en un medio y la velocidad de la luz en el vacio.

a) Reflexiónb) Refracciónc) Ángulo de incidenciad) Índice de refracción

5.- Es el cambio de dirección de una onda cuando pasa de un medio a otroa) Dispersiónb) Reflexiónc) Efecto Doppler


d) Refracción

6.- La relación entre el seno del ángulo de incidencia al seno del ángulo de refracción es proporcional a la relación entre las velocidades de incidencia a la velocidad de refracción

a) Ley de refracciónb) Ley de Snellc) Ley e reflexiónd) Ley de incidencia

7.- Expresión matemática que representa la ley de Snella)n= vc

b) senθ=nc) senθ1

senθ2

=v1

v2

d) n=senθ1

8.- El índice de refracción:a) Siempre es mayor o igual que 1b) Es inversamente proporcional a la velocidad de la luz en un medioc) Es inversamente proporcional a la longitud de onda de la luz en el mediod) Todo lo anterior

9.- El ángulo crítico para la reflexión interna total en el límite entre un medio y el aire:a) Es independiente de la longitud de onda de la luz en el mediob) Es mayor para un medio con menor índice de refracciónc) Puede ser mayor que 90°d) Nada de lo anterior

10.- La dispersión sólo puede presentarse si la luz es:a) Monocromática b) Policromática c) Blanca d) B y C son correctas

11.- La dispersión sólo puede presentarse en: a) La reflexión b) La refracción c) La reflexión interna total d) Todo lo anterior

12.- El índice de refracción del diamante es de 2.42. Esto significa que la luz viaja:a) 2.42 veces más rápido en el vacío que en el diamanteb) 2.42 veces más rápido en el aire que en el diamantec) 2.42 veces más rápido en el diamante que en el aired) 2.42 veces más rápido en el diamante que en el vacío

13.- Cuando un rayo de luz entra en un medio de diferente densidad óptica:a) La velocidad, la frecuencia y la longitud de onda cambian


b) La frecuencia y la longitud de onda cambianc) La velocidad y la frecuencia cambiand) La velocidad y la longitud de onda cambian

14.- Para ciertos ángulos, la Reflexión Interna Total, puede ocurrir cuando la luz pasa de un medio a otro que tenga:

a) Menor índice de refracciónb) Mayor índice de refracciónc) Igual índice de refracciónd) Ninguna es correcta

15.- La luz refractada en la frontera entre dos medios distintos:a) Se desvía hacia la normal cuando n1>n2b) Se desvía alejándose de la normal cuando n1>n2 c) Tiene el mismo ángulo de refracción que su ángulo de incidenciad) Siempre disminuye su velocidad


ESPEJOS


LENTES

Según su forma las lentes delgadas pueden ser convergentes y divergentes.

Convergentes: son más gruesas en el centro que en los extremos. Se representan esquemáticamente con una línea con dos puntas de flecha en los extremos.

Según el valor de los radios de las caras pueden ser: biconvexas (1), plano convexas (2) y menisco convergente (3).

Divergentes: Son más delgadas en la parte central que en los extremos. Se representan esquemáticamente por una línea recta acabada en dos puntas de flecha invertidas.

Según el valor de los radios de las caras (que son dioptrios) pueden ser: bicóncavas (4), plano cóncavas (5) y menisco divergente (6).

Elementos de las lentes


Una lente está compuesta por dos superficies esféricas, cada una con su centro de curvatura. La línea que une los centros de curvatura se llama eje principal.

El centro geométrico de la lente es el Centro óptico, O.

Centro de curvatura, C y C', son los centros de las superficies que forman sus caras.

Todas las rectas que pasan por el Centro óptico son ejes secundarios.

Foco principal imagen en las lentes convergentes es el punto situado sobre el eje en el que inciden los rayos que vienen paralelos al eje principal.

En las lentes divergentes es el punto del eje del que parecen diverger los rayos que vienen del infinito después de atravesarla.

Existe un foco objeto y un foco imagen. ¿Podrías definirlos? ¿Cómo salen de la lente los rayos que parten del foco objeto?

Las distancias focales son las distancias entre el foco principal y el centro óptico.

Casos de formación de la imagen según la posición del objeto

Lentes convergentes:

1.- Si el objeto está situado entre 2F y el infinito (menos infinito), la imagen estará entre F' y 2F' y será invertida, real y más pequeña.


Recuerda que la distancia del objeto a la lente es s, y la de la imagen a la lente es s'. Las distancias focales son: f para la distancia objeto y f ' para la distancia imagen.

s > 2f

f '< s' <2f '

2.- Si el objeto está situado en 2f, la imagen estará en 2 F', y será igual, invertida y real.

s = 2f

s' = 2f '

3.- Si el objeto está situado entre 2F y F, la imagen estará situada más allá de 2 F' y será mayor, invertida y real.

2f > s > f


s' > 2f '

4.- Si el objeto está situado en F la imagen no se forma (se formaría en el infinito)

s = fs' = infinito

5.- Si el objeto está situado entre F y la lente, la imagen estará entre F y el infinito y será virtual (la forman las prolongaciones de los rayos), mayor y derecha.

s < f

s' < f (virtual)

Lentes divergentes

Sea cual sea la posición del objeto frente a la lente la imagen siempre será virtual, menor y derecha.


Para cualquier s, s' menor y virtual

Defectos de la vista

Se denomina ojo "emétrope" al ojo normal, es decir, aquél que enfoca bien los objetos lejanos y cercanos.

Los defectos más habituales de la visión son:

- Miopía: Se produce en ojos con un globo ocular anormalmente grande, el cristalino no enfoca bien y la

imagen de los objetos lejanos se forma delante de la retina y no en su superficie. Los miopes ven borrosos

los objetos lejanos, pero bien los cercanos. Se corrige con lentes divergentes, que trasladan la imagen más

atrás.

- Hipermetropía: El globo ocular es más pequeño de lo normal y la imagen de los objetos cercanos se

forma detrás de la retina. Los hipermétropes ven mal de cerca pero bien de lejos. Se corrige usando lentes

convergentes.

- Astigmatismo: Es un defecto muy habitual que se debe a deformaciones en la curvatura de la córnea. La visión no es nítida. Para corregirlo es necesaria una lente cilíndrica compensadora.

Resuelve los siguientes problemas

1.-Un perro pequeño está sentado frente a un espejo plano, a una distancia de 2 m ¿Dónde está la imagen del perro?

2.-Calcula el tipo de imagen formada y su colocación con respecto a un espejo cóncavo, si el foco está a 10cm y el objeto se coloca a 15cm del vértice de dicho espejo.


3.- Un objeto de 15 cm de altura se coloca a 4cm de un espejo convexo (divergente) cuya longitud focal es de 6cm. Determine la ubicación, la naturaleza, el aumento y el tamaño de la imagen.

4.- Un objeto de 4cm de altura se localiza a 10cm de una lente convexa (convergente) que tiene una longitud focal de 20 cm. Determine la ubicación, la naturaleza, el aumento y el tamaño de la imagen.

5.- Un objeto de 9cm de altura, se encuentra a 27cm enfrente de una lente cóncava que tiene una distancia focal de 18cm. Determine la ubicación, la naturaleza, el aumento y el tamaño de la imagen.


1.- Un espejo plano:a) Puede utilizarse para magnificarb) Produce imágenes virtuales y realesc) Siempre produce una imagen virtuald) Todas son correctas

2.- Un espejo plano:a) Tiene una distancia de imagen mayor que la distancia del objetob) Produce una imagen virtual, derecha y sin magnificaciónc) Invierte la parte superior con la inferiord) Ninguna es correcta

3.- Un objeto con una altura de 7.5 cm se coloca a 50cm de un espejo plano. Determine la distancia del objeto a la imagen.

a) 7.5 cmb) 50 cmc) 100 cmd) 57.5 cm


4.-Del problema anterior, ¿Cuál será la altura de la imagen?a) 7.5 cmb) 50 cmc) 100 cmd) 57.5 cm

5.- ¿Cuál es la longitud vertical mínima de un espejo plano necesaria para que una persona vea su imagen de cuerpo completo (de la cabeza hasta los pies)?

a) De la altura total de la personab) ¾ partes de la altura total de la personac) De la mitad de la altura de la personad) ½ de la mitad de la altura de la persona

6.- Para que un espejo cóncavo (convergente) produzca una imagen del mismo tamaño que el objeto, este debe colocarse:

a) Adelante del focob) Entre el centro de curvatura y el fococ) En el centro de la curvaturad) Antes del centro de curvatura

7.- ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta?a) Un espejo convexo puede producir una imagen real e invertidab) Un espejo cóncavo puede producir una imagen real y derechac) Un espejo convexo puede producir una imagen real y derechad) Un espejo cóncavo puede producir una imagen real e invertida

8.- El rayo que pasa por el centro geométrico de una lente se refracta: (donde: f es la distancia focal)

a) Hacia f1

b) Hacia f2

c) Hacia 2 f2

d) No se refracta

9.- Un espejo cóncavo (convergente), produce una imagen virtual cuando el objeto se coloca:a) En el centro de la curvaturab) A una distancia mayor del centro de curvaturac) Entre el centro de curvatura y el focod) A una distancia menor que la distancia focal

10.- La imagen que produce un espejo convexo siempre es….a) Real y derechab) Virtual y invertidac) Real e invertidad) Virtual y derecha

11.- Una lente cóncava (divergente)…..


a) Debe tener al menos una superficie cóncavab) Siempre produce una imagen virtualc) Es mas delgada en su centro que en sus extremosd) Todo lo anterior

12.- Para que una lente convexa (convergente) produzca una imagen virtual el objeto se debe colocar en:

a) 2f1

b) 2f2

c) Entre el foco y la lented) Entre 2f1 y f1

13.- Fenómeno óptico que ocurre en los espejos: a) Reflexiónb) Refracciónc) Dispersiónd) Reflexión interna total

14.- Fenómeno óptico que ocurre en las lentes: a) Reflexiónb) Refracciónc) Dispersiónd) Reflexión interna total

15.- Rayo que al pasar a través de la lente se desvía y pasa por el focoa) Focalb) Centralc) Paralelod) Todo lo anterior

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