fisica y quimica 4º eso

42
ÍNDEX Presentació .................................................................................................................. 2 Què han de saber els alumnes? .......................................................................... 3 Prova inicial (I) .......................................................................................................... 4 Prova inicial (II) ........................................................................................................ 6 Com són les nostres propostes d’avaluació? .................................................. 8 Criteris i propostes d’avaluació de les distintes unitats ............................ 10 Solucions a les propostes d’avaluació .............................................................. 40 Prova global (I) (nivell bàsic) ................................................................................ 50 Prova global (II) (nivell mitjà) .............................................................................. 52 Prova global (III) (nivell avançat) ........................................................................ 54

description

fisica y quimica 4º eso

Transcript of fisica y quimica 4º eso

Page 1: fisica y quimica 4º eso

Í N D E X

Presentació .................................................................................................................. 2

Què han de saber els alumnes? .......................................................................... 3

Prova inicial (I) .......................................................................................................... 4

Prova inicial (II) ........................................................................................................ 6

Com són les nostres propostes d’avaluació? .................................................. 8

Criteris i propostes d’avaluació de les distintes unitats ............................ 10

Solucions a les propostes d’avaluació .............................................................. 40

Prova global (I) (nivell bàsic) ................................................................................ 50

Prova global (II) (nivell mitjà) .............................................................................. 52

Prova global (III) (nivell avançat) ........................................................................ 54

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 1

Page 2: fisica y quimica 4º eso

2Física i Química 4t ESO Avaluació

Aquest quadern tracta de facilitar al professorat la tasca d’avaluació de les distintes unitats de Fí-sica i Química de 4t d’ESO amb els elements següents:

• Dues proves inicials adaptades als criteris d’avaluació de Física i Química dels tres primers cur-sos d’ESO, per a poder avaluar el nivell inicial dels alumnes. També s’hi inclouen les seues so-lucions.

• Unes proves d’avaluació de cada unitat, adaptades als criteris d’avaluació ja descrits en la pro-gramació didàctica continguda en la guia del professor. Aquests criteris estan particularitzats adistints nivells, la qual cosa permet al professor:

• – Elaborar proves d’avaluació conjuntes per a tots els alumnes. Aquestes proves permeten realit-zar un diagnòstic ajustat dels coneixements que cada alumne del grup té sobre la unitat.

• – Atendre la diversitat existent en l’aula ja prèviament coneguda pel professor, mitjançant provesadaptades a alumnes de distints nivells de coneixement.

• Tres proves d’avaluació globals de tota la matèria graduades en tres nivells: bàsic, mitjà i avan-çat. Aquestes proves també estan adaptades als criteris d’avaluació de les distintes unitats i per-meten atendre la diversitat de l’aula.

Mitjançant els criteris d’avaluació de cada unitat adaptats als diversos nivells, es facilita la tasca delprofessor a l’hora de realitzar adaptacions curriculars, atendre la diversitat, atendre alumnes de di-versificació, etc.

P R E S E N T A C I Ó

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 2

Page 3: fisica y quimica 4º eso

3 Física i Química 4t ESO Avaluació

En començar 4t d’ESO, els alumnes hauran de ser capaços de:

A. Descriure les característiques dels estats sòlid, líquid i gasós. Explicar en què consisteixen elscanvis d’estat emprant la teoria cinètica, incloent-hi la comprensió de gràfiques i el conceptede calor latent.

B. Fer càlculs senzills que incloguen la utilització de distintes unitats del Sistema Internacional.

C. Diferenciar entre elements, compostos i mescles, així com explicar els procediments químicsbàsics per a l’estudi d’aquest tipus de substàncies. Descriure les dissolucions. Efectuar correc-tament càlculs numèrics senzills sobre la seua composició. Explicar i emprar les tècniques deseparació i purificació.

D. Distingir entre àtoms i molècules. Indicar les característiques de les partícules components delsàtoms. Diferenciar els elements. Calcular les partícules components d’àtoms, ions i isòtops.

E. Formular i anomenar algunes substàncies importants. Indicar-ne les propietats. Calcular-ne lesmasses moleculars.

F. Discernir entre canvi físic i químic. Comprovar que la conservació de la massa es compleix entota reacció química. Escriure i ajustar correctament equacions químiques senzilles. Resoldreexercicis numèrics en què intervinguen mols.

G. Descobrir algunes de les transformacions que es produeixen en els sistemes materials (movi-ment, deformacions, canvis d’estat i d’ordre intern), analitzant algunes de les seues causes (ac-tuació de forces, calor, etc.) i aplicant aquests conceptes generals a l’estudi de la Terra com asistema material concret.

H. Definir el concepte de pes com una força, i diferenciar amb exactitud els conceptes d’energiacinètica i potencial, i els de calor i temperatura.

I. Explicar fenòmens senzills referits a la transmissió de la llum i el so, analitzant les seues ca-racterístiques, així com les estructures i el funcionament dels òrgans que els detecten.

J. Analitzar la incidència d’algunes actuacions individuals i socials relacionades amb l’energia enel deteriorament i en la millora del medi ambient i en la qualitat de vida.

Els anteriors criteris de Física i Química han sigut extrets dels criteris d’avaluació de Física i Quími-ca dels tres primers cursos d’ESO.

Q U È H A N D E S A B E R E L S A L U M N E S ?

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 3

Page 4: fisica y quimica 4º eso

4Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Relaciona amb fletxes ambdues columnes.

2 Calcula l’energia cinètica d’un cotxe de 1200 kg que es desplaça a 90 km/h i expressa el resultat en el SI.

3 Completa les frases:

a) La calor es propaga per , convecció i .

b) L’augment de volum que es produeix en augmentar la temperatura s’anomena .

c) Els cossos a distinta intercanvien en forma de calor.

d) El calfament de l’atmosfera degut a la presència de gasos com ara ,o , s’anomena .

4 Assenyala la casella correcta en cada cas:

a) La gràfica correspon a un moviment uniforme variat .

b) En la gràfica es comprova que cada segon el mòbil recorre el mateix distintespai.

c) La velocitat instantània del mòbil en metres per segon és: 1,67 0,6 60 .

d) En aquest moviment, la velocitat mitjana és igual major menor que la velocitat instantània.

5 a) Com s’anomena el procés de reacció entre un àcid i una base?

b) Quina és la característica de l’àcid? I la de la base?

c) Completa la reacció i ajusta-la: H2SO4 � NaOH →d) Quin volum de NaOH (aq) de concentració 0,4 mol/L és necessari per a neutralitzar 10 mL de H2SO4 (aq) de la ma-

teixa concentració?

e) Què significa que aquesta reacció és exotèrmica?

6 Es prepara una dissolució de clorat potàssic (KClO3) a 100 °C dissolent 75 g de solut en 150 cm3 d’aigua.

a) Seria possible que aquesta dissolució ocupara un volum de 200 cm3? Quinaseria llavors la seua densitat?

b) Es tracta d’una dissolució diluïda, concentrada o saturada?

c) Què ocorrerà quan la temperatura baixe a 60 °C?

d) Calcula la composició en percentatge del clorat potàssic.Masses atòmiques: K� 39 u; O � 16 u; Cl � 35,5 u.

7 Raona si el següent diagrama energètic és correcte, i si no, corregeix-lo.

a) Quin tipus de reacció és? És exotèrmica o endotèrmica?

b) Realitza el balanç energètic si reaccionen 32 g de CH4.

8 Anomena les següents substàncies en qualsevol nomenclatura: HNO3, Fe2S3, P2O5, SiH4, MgSO3.

1020

20 40 t (°C)

304050

60 80 100

60

Sol

ubili

tat

(gra

ms

deso

lut/

10

0 c

m

d’ai

gua)

3

Cloratpotàssic

10

20

6 12 t (s)

s (m)

30

40

50

18 24 30 36

Reacció

Ener

gia CO (g) + 2 H O (l)2 2

890 kJ

CH (g) + 2 O (g)4 2

P R O V A I N I C I A L ( I )

1. Energia

2. E. cinètica

3. E. potencial

a) Es presenta en diferents formes: elàstica, elèctrica, química…

b) mgh

c) Associada al moviment.

d) �12

� mv2

e) Associada amb la posició (altura) d’un cos.

f) Permet realitzar canvis.

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 4

Page 5: fisica y quimica 4º eso

5 Física i Química 4t ESO Avaluació

1

2 Ec � �12

� mv2; v � 90 km/h � �930600000

((sm))

� � 25 m/s Ec � �12

� mv2 � �12

� � 1200 (kg) � 252 (m/s)2 � 375000 J

3 a) La calor es propaga per conducció, convecció i radiació.

b) L’augment de volum que es produeix en augmentar la temperatura s’anomena dilatació.

c) Els cossos a distinta temperatura intercanvien energia en forma de calor.

d) El calfament de l’atmosfera degut a la presència de gasos com ara vapor d’aigua, diòxid de carboni o metà,s’anomena efecte hivernacle. (Serveixen gasos com ara òxids de nitrogen, òxids de sofre, etc.)

4 a) La gràfica correspon a un moviment uniforme .

b) En la gràfica es comprova que cada segon el mòbil recorre el mateix espai.

c) La velocitat instantània del mòbil en m/s és: 1,67 .

d) En aquest moviment la velocitat mitjana és igual que la velocitat instantània.

5 a) Reacció de neutralització.

b) Àcid: substància que en dissolució aquosa forma ions H�. Base: substància que en dissolució aquosa forma ions OH�.

c) H2SO4 � 2 NaOH → Na2SO4 � 2 H2O

d) Milimols de H2SO4: 10 (mL) � 0,4 (mol/L) � 4 mmol de H2SO4. Però de cadascun s’obtenen per dissociació 2 H�, per tant, són 8 mmol de H�. Per al NaOH hauran de ser els mateixos: 8 (mmol) � x (mL) � 0,4 (mol/L). D’on ixen 20 mL. (Es pot argumentar sense nombres només observant que cada molècula de H2SO4 neutralitza 2molècules de NaOH).

e) Significa que el procés desprén energia.

6 a) En efecte seria possible, ja que en el procés té lloc una acomodació de molècules que fa que el volum no sigaadditiu.

d � �mV

� � �(75

20�0

1(c5m0)

3)(g)

� � 1,125 g/cm3

b) Es tracta d’una dissolució concentrada; no arriba a saturada, ja que a aquesta temperatura necessitaria més de �10

500

((cgm)

3)�,

és a dir, més de �15

705

((cgm)

3)�.

c) A 60�C hi haurà aproximadament �10

208((cgm)

3)�, amb la qual cosa cabran �

15402

((cgm)

3)�. És a dir, es precipiten 75 � 42 � 33 g.

d) Composició en percentatge del clorat potàssic: K � 39 � �112020,5

� � 31,8%; Cl � 29%; O � 39,2%.

7 a) És una combustió, és exotèrmica i és justament al revés.

b) 32 g de CH4 són: �3126� � 2 mol. Per tant, es desprenen 1780 J

8 HNO3: àcid nítric; Fe2S3: sulfur de ferro (III); P2O5: pentòxid de difòsfor; SiH4: silà; MgSO3: sulfit de magnesi.

S O L U C I O N S A L A P R O V A I N I C I A L ( I )

Reacció

Ener

gia

CO (g) + 2 H O (l)2 2

CH (g) + 2 O (g)4 2

890 kJ

1. Energia (a, f)

2. E. cinètica (c, d)

3. E. potencial (b, e)

a) Es presenta en diferents formes: elàstica, elèctrica, química…

b) mgh

c) Associada al moviment.

d) �12

� mv2

e) Associada amb la posició (altura) d’un cos.

f) Permet realitzar canvis.

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 5

Page 6: fisica y quimica 4º eso

6Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Quines de les següents propietats i característiques referides a l’energia creus que són falses?

a) L’energia es transforma d’unes formes en altres.

b) En aquestes transformacions sempre se’n perd un poc.

c) L’energia passa d’uns cossos a altres en forma de calor i de treball.

d) L’energia es degrada i resulta cada vegada més difícil d’aprofitar.

e) La demanda d’energia per habitant i any ha disminuït gràcies al descobriment de nous recursos.

2 Calcula l’energia potencial respecte a terra d’un baló de 750 g que es troba a 8 m d’altura i expressa el resultat enunitats del SI.

3 En calfar un líquid s’ha obtingut la següent gràfica temperatura-temps:

a) Quina és la seua temperatura d’ebullició?

b) A què és degut el tram horitzontal i què ocorre amb la calor comunicada en aquesttram?

c) Quina dada necessitaries per a dibuixar-ne la gràfica de refredament a partir d’unatemperatura inicial de 70 °C?

4 La longitud natural d’una molla és 6 cm. Quan se’n penja un pes de 2 N, s’allarga fins als 11 cm. En posar un pes de4 N s’allarga fins als 16 cm, i amb un pes de 6 N s’allarga fins a 21 cm.

a) Representa la força F enfront de l’allargament. Quines unitats usaràs en cada eix?

b) Extrau una conclusió i prediu quant s’allargaria si el pes que penja fóra de 5 N.

5 a) Ajusta la reacció entre gasos: N2 (g) � H2 (g) → NH3 (g).

b) Completa els càlculs de reactius en els casos següents.

c) Calcula la composició en percentatge de l’amoníac. Masses atòmiques: H � 1 u; N � 14 u.

6 Situa els elements següents en la taula:

Z � 8; Z � 12; Z � 17; Z � 20.

a) De quins elements es tracta i quants electrons de valèn-cia té cadascun?

b) La unió de Z � 8 amb Z � 12, serà de caràcter iónic ,covalent o metàl·lic ?

c) La unió de Z � 8 amb Z � 17, serà de caràcter iónic , covalent o metàl·lic ?

d) Quines propietats poden predir-se per a Z � 20?

7 Escriu a la dreta de cada reacció química l’expressió que corresponga entre les següents: neutralització, substitució,fusió nuclear, descomposició, no és una reacció química.

a) AB � C → A � BC d) HA � BOH → AB � H2O

b) AB → A � B e) A (s) → A (g)

c) 21H � 3

1H → 10n � 4

2He � 14,6 MeV

20

40

2 4 t (s)

T (°C)

60

80

100

6 8 10

P R O V A I N I C I A L (II)

1

118

86

54

36

18

10

2

117

85

53

35

17

9

116

84

52

34

16

8

115

83

51

33

15

7

114

82

50

32

14

6

113

81

49

31

13

5

112

80

48

30

111

79

47

29

110

78

46

28

109

77

45

27

108

76

44

26

107

75

43

25

106

74

42

24

105

73

41

23

104

72

40

22

89

57

39

21

88

56

38

20

12

4

87

55

37

19

11

3

1

2

3

4

5

6

7

N2 (g)

2 mol

� H2 (g)

4 L

→ NH3 (g)

68 g

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 6

Page 7: fisica y quimica 4º eso

7 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Són falses b), e).

2 Ep � mgh � 0,750 (kg) � 9,8 (m/s2) � 8 (m) � 58,8 J

3 a) 80 �C

b) En el tram horitzontal coexisteixen la fase líquida i el vapor; la calor comunicada s’inverteix en el procés de fusió.

c) Caldria almenys la temperatura de fusió.

4 La força l’expressem en newtons (N) i l’allargament en centímetres (cm).

Es conclou que les forces produeixen deformacions en els cossos, de tal ma-nera que la força aplicada és proporcional a l’allargament produït. Aquesta pro-porció s’estableix així:

�xF

((cNm))

� � �52

((cNm))

� � �140 (

(cNm))

� � �15

6((cNm)

)� � �

x5

(c(Nm))

D’on es dedueix un allargament de 12,5 cm.

5

Composició en tants per cent del NH3: N � �1147� � 100 � 82,4%; H � �

137� � 100 � 17,6%.

6 Z � 8 és el O; Z � 12 és el Mg; Z � 17 és el Cl; Z � 20 és el Ca.

a) Els seus electrons de valència són: O (6); Mg (2); Cl (7); Ca (2).

b) La unió de Z � 8 amb Z � 12, serà de caràcter iónic .

c) La unió de Z � 8 amb Z � 17, serà de caràcter covalent .

d) Per al Ca poden esperar-se les propietats característiques dels metalls: sòlid a temperatura ambient i d’alta t. f.;bon conductor, dúctil, mal·leable, amb brillantor metàl·lica, etc.

7 a) AB � C → A � BC Substitució

b) AB → A � B Descomposició

c) 21H � 3

1H → 10n � 4

2He � 14,6 MeV Fusió nuclear

d) HA � BOH → AB � H2O Neutralització

e) A (s) → A (g) No és una reacció química.

2

4

5 x (cm)

F (N)

6

8

10 15

S O L U C I O N S A L A P R O V A I N I C I A L ( I I )

N2 (g)

2 mol

�43

� L

56 g

� 3 H2 (g)

6 mols

4 L

12 g

→ 2 NH3 (g)

4 mols

�83

� L

68 g

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 7

Page 8: fisica y quimica 4º eso

8Física i Química 4t ESO Avaluació

12Física i Química 4t ESO Avaluació

2

B : B à s i c M : M i t j à A : A v a n ç a t

CRITERIS D’AVALUACIÓ NIVELL ADAPTACIÓ DELS CRITERIS ALS DISTINTS NIVELLS ACTIVITAT NÚM.

Reconéixer i, si és el cas,calcular quan un movimentté acceleració.

B Diferenciar els moviments amb acceleració i sense. 1

M Calcular el mòdul de l’acceleració en els moviments rectilinisuniformement accelerats i moviment circular uniforme. 2

3A Distingir les components intrínseques de l’acceleració i reco-néixer l’acceleració total com a suma vectorial d’aquelles.

Interpretar les gràfiques dela velocitat i de la posicióenfront del temps.

B Distingir els moviments uniformes i uniformement variats apartir de les gràfiques s-t i v-t. 4

M Calcular les magnituds del moviment rectilini uniformementaccelerat a partir de les seues gràfiques s-t i v-t. 5

Plantejar i resoldreproblemes relacionats ambel moviment rectiliniuniformement accelerat.

BReconéixer el significat físic dels coeficients de les equacionsde moviment i velocitat d’un moviment rectilini uniformementaccelerat.

6

M Resoldre exercicis d’un mòbil amb moviment rectilini unifor-mement accelerat, incloent-hi la caiguda lliure. 7

8A Resoldre problemes de dos mòbils, dels quals almenys un témoviment rectilini uniformement accelerat.

Relacionar les magnitudslineals i angulars delmoviment circularuniforme.

B Definir les magnituds i unitats amb què es descriu el movi-ment circular uniforme. 9

M Transformar entre si les magnituds lineals i angulars del mo-viment circular uniforme. 10

Plantejar i resoldreproblemes relacionats ambel moviment circularuniforme.

M Fer càlculs amb les magnituds lineals per a resoldre exercicisde moviment circular uniforme. 11

A Fer càlculs amb les magnituds angulars per a plantejar iresoldre problemes sobre moviment circular uniforme. 12

Els moviments accelerats

Nivells de classificació delscriteris d’avaluació: bàsic,

mitjà i avançat.

Adaptaciódel criteri

d’avaluació acadascun delsnivells des delsquals és possi-ble avaluar-lo.

Criteris d’avaluacióestablits en les

programacions d’aula.

Les propostes d’avaluació estan organitzades de manera que cada unitat didàctica disposa de dues pàgines.

En la pàgina de l’esquerra es presenta una taula amb els criteris d’avaluació (que s’han establit en la programaciód’aula), classificats i adaptats a tres possibles nivells: bàsic (B), mitjà (M) i avançat (A). A més, s’indiquen les acti-vitats de la prova on s’avalua cadascun dels criteris adaptats.

C O M S Ó N L E S N O S T R E SP R O P O S T E S D ’ A V A L U A C I Ó ?

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 8

Page 9: fisica y quimica 4º eso

9 Física i Química 4t ESO Avaluació

En la pàgina de la dreta es proposa una prova d’avaluació fotocopiable que conté activitats adaptades als cri-teris que s’han formulat; el professor, d’acord amb les circumstàncies dels seus alumnes, pot optar per diversespossibilitats:

a) Utilitzar la prova completa i fer un diagnòstic de la situació dels alumnes del grup.

b) Seleccionar activitats per a fer avaluacions adaptades a la diversitat del grup.

Els resultats en un o l’altre cas li permetran atendre, de manera particular, les necessitats educatives de cada agru-pació d’alumnes: des de les competències bàsiques fins a l’ampliació de coneixements.

En el quadern d’Atenció a la diversitat s’ofereixen distintes possibilitats d’atenció per a cada tipus d’alumne.

13 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Una moto marxa per una carretera i pren un revoltamb una rapidesa constant de 80 km/h. A continuacióentra en el nucli urbà i circula a 50 km/h per un car-rer recte, i frena poc després davant d’un pas de via-nants.

Raona quan té acceleració.

2 Per a celebrar un gol, un futbolista es tira a la gespahumida amb una velocitat de 4 m/s, i hi llisca durant2 s fins que es deté.

Troba la seua acceleració mitjana.

3 Raona per què la bola que gira en una ruleta té tantacceleració tangencial com centrípeta. Indica com escalcularia el mòdul de l’acceleració total conegudesat i an.

Fes un diagrama vectorial amb els tres vec-tors.

4 A continuació es representen les gràfiques s-t o v-t detres mòbils.

a) Classifica els moviments en uniformes o uniforme-ment variats.

b) És el mateix un moviment variat que un d’accele-rat? Dels tres anteriors, quins poden tenir accele-ració?

A B C

5 Es llança una moneda verticalment cap amunt, i laseua equació de la velocitat és v � 15 � 10 t, en uni-tats del SI.

a) Representa’n la gràfica v-t en l’interval [0,3].

b) Calcula gràficament l’espai recorregut i el despla-çament durant aquest temps.

s

t

s

t

v

t

6 L’equació del moviment d’un objecte que es desplaçaen línia recta és s � 3 � 6t � t2, en unitats del SI.Raona:

a) El significat del coeficient 3.

b) L’acceleració de l’objecte.

c) La seua equació de la velocitat.

7 El conductor d’un camió que circula a 90 km/h observa com un gos creua inesperadament la cal-çada. Frena immediatament amb una acceleració de�7 m/s2. Si el gos es troba a 50 m, l’atropellarà el camió?

8 Dues pilotes de tenis es llancen verticalment cap amunti des del mateix punt, l’una darrere de l’altra ambun retard de 2 s. La velocitat inicial de la primera és20 m/s, i la de la segona, 30 m/s. Calcula:

a) L’altura a què s’encreuen, si s’han llançat des d’unpunt situat a 1 m de terra.

b) Les seues velocitats en aquest instant.

9 a) Defineix període d’un MCU. Amb quin símbol es re-presenta? Quina és la seua unitat?

b) Defineix radian. Quina magnitud cinemàtica té elradian com a unitat?

10 Demostra l’equivalència de les següents expressions del’acceleració normal.

an � �vR

2

� � �2R � �4T

2

2

� R � 42f2R

11 La Terra gira al voltant del Sol descrivint una òrbitapràcticament circular de radi 1,5 �108 km. Si el seu pe-ríode és 365,26 dies, calcula:

a) La seua velocitat, expressada en metres per segon.

b) L’acceleració centrípeta.

12 El tambor d’una llavadora té un diàmetre de 50 cm icentrífuga a 900 rpm. Troba:

a) La velocitat angular, expressada en radians per segon.

b) L’espai angular recorregut en 3 s.

c) L’espai lineal recorregut per un punt de la perifèriadel tambor.

A C T I V I T A T S

2AVALUACIÓEls moviments accelerats

46843_Evaluacion 1:46843_Evaluacion 1 14/1/09 09:47 Página 9

Page 10: fisica y quimica 4º eso

10Física i Química 4t ESO Avaluació

1

B : B à s i c M : M i t j à A : A v a n ç a t

CRITERIS D’AVALUACIÓ NIVELL ADAPTACIÓ DELS CRITERIS ALS DISTINTS NIVELLS ACTIVITAT NÚM.

Reconéixer les magnituds cinemàtiques elementals.

B Definir les magnituds amb què es descriuen els movimentsi transformar distintes unitats de velocitat. 1

M Diferenciar la posició, el desplaçament, l’espai recorregut i la trajectòria en un moviment donat. 2

3AReconéixer la posició, el desplaçament i la velocitat com a magnituds vectorials i representar-les gràficament en una tra-jectòria donada.

Extraure informació de les magnituds del moviment a partir de la relació, gràfica o numèrica, de la posiciói la velocitat respecte al temps.

B Deduir la velocitat mitjana a partir de la relació entre la po-sició i el temps. 4

M Obtenir l’equació del moviment a partir d’una gràfica posició-temps i viceversa. 5

6ADeduir la informació que conté una gràfica s-t i obtenir grà-ficament l’espai i el desplaçament d’un mòbil a partir d’una gràfica v-t.

Identificar el tipus de moviment a partir de diferents dades numèriques o gràfiques

Classificar els moviments segons la trajectòria i segons la re-lació s-t a partir d’una descripció literària 7

M Identificar un moviment com a uniforme o variat coneguda la seua gràfica s-t. 8

Plantejar i resoldre problemes relacionats amb el moviment rectilini uniforme

M Plantejar i resoldre problemes d’un mòbil amb velocitat uni-forme. 9

A Plantejar i resoldre problemes de dos mòbils, ambdós amb ve-locitat uniforme 10

B

El movimenti la seua descripció

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:48 Página 10

Page 11: fisica y quimica 4º eso

11 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Un automòbil de fórmula 1 arriba en una recta als 90 m/s, i un tren de l’AVE, a 330 km/h. Quin dels dospot aconseguir major velocitat?

2 Un ciclista gira en una pista circular de 300 m de lon-gitud. Quant d’espai ha recorregut després de mitjavolta? Quant ha sigut el seu desplaçament?

3 Una granota fa un salt. Prenent com a origen la seuaposició inicial, dibuixa la seua trajectòria i, al punt mésalt, els vectors de posició i velocitat instantània. Re-presenta també el vector desplaçament des d’aquestpunt al d’arribada novament a terra.

4 Un mòbil recorre 3 km en 2 min. Calcula’n la veloci-tat mitjana expressada en m/s.

5 La gràfica s-t d’un moviment rectilini uniforme és:

Indica la posició inicial del mòbil i la seua velocitat.

Expressa la seua equació del moviment.

6 En la figura apareix la gràfica s-t d’un objecte ambmoviment rectilini. Calcula la seua velocitat i el des-plaçament al cap de 8 s. A continuació, representala seua gràfica v-t i calcula en aquesta el desplaça-ment.

Comprova que coincideix amb el que s’ha trobat prè-viament.

10

20

2t (s)

s (m)

30

7 85

40

50

1

2

1t (s)

s (m)

3

3 42

7 Classifica els següents moviments en rectilinis o cur-vilinis i en uniformes o variats.

a) Boleta rodant sobre una taula de superfície po-lida.

b) Xiquet dalt d’una sénia en funcionament.

c) Automòbil arrancant després de posar-se amb verdun semàfor.

8 Raona si el moviment és uniforme o variat en cadas-cun dels trams A, B, C i D de la gràfica de la figura.És possible realitzar alguna afirmació sobre la trajec-tòria del mòbil?

9 Un ocell vola a 18 km/h en línia recta. Quan l’observemper primera vegada, es troba 20 m darrere de nos altres.Prenent com a referència el nostre punt de vista, res-pon a les qüestions.

a) Escriu la seua equació de moviment.

b) Quina serà la seua posició al cap de mig minut?

c) Quin ha sigut el seu desplaçament fins a aquestmoment? I l’espai recorregut?

d) Si el moviment de l’ocell el descriguera una altrapersona situada en un altre punt, variaria algun delsresultats anteriors?

10 En la recta d’un hipòdrom dos cavalls disputen el fi-nal d’una carrera. Es troben separats 30 m, i la velo-citat del més avançat és de 8 m/s, i la de l’altre, 9 m/s.A quina distància mínima s’ha de trobar la meta per-què guanye el cavall que marxa en segon lloc?

t

s

A

B

C

D

A C T I V I T A T S

1AVALUACIÓEl movimenti la seua descripció

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:48 Página 11

Page 12: fisica y quimica 4º eso

13 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Una moto marxa per una carretera i pren un revoltamb una rapidesa constant de 80 km/h. A continuacióentra en el nucli urbà i circula a 50 km/h per un car -rer recte, i frena poc després davant d’un pas de via-nants.

Raona quan té acceleració.

2 Per a celebrar un gol, un futbolista es tira a la gespahumida amb una velocitat de 4 m/s, i hi llisca durant2 s fins que es deté.

Troba la seua acceleració mitjana.

3 Raona per què la bola que gira en una ruleta té tantacceleració tangencial com centrípeta. Indica com escalcularia el mòdul de l’acceleració total conegudesat i an.

Fes un diagrama vectorial amb els tres vec-tors.

4 A continuació es representen les gràfiques s-t o v-t detres mòbils.

a) Classifica els moviments en uniformes o uniforme-ment variats.

b) És el mateix un moviment variat que un d’accelerat?Dels tres anteriors, quins poden tenir accele-ració?

A B C

5 Es llança una moneda verticalment cap amunt, i laseua equació de la velocitat és v � 15 � 10 t, en uni-tats del SI.

a) Representa’n la gràfica v-t en l’interval [0,3].

b) Calcula gràficament l’espai recorregut i el despla-çament durant aquest temps.

s

t

s

t

v

t

6 L’equació del moviment d’un objecte que es desplaçaen línia recta és s � 3 � 6t � t2, en unitats del SI.Raona:

a) El significat del coeficient 3.

b) L’acceleració de l’objecte.

c) La seua equació de la velocitat.

7 El conductor d’un camió que circula a 90 km/h observa com un gos creua inesperadament la cal-çada. Frena immediatament amb una acceleració de�7 m/s2. Si el gos es troba a 50 m, l’atropellarà el camió?

8 Dues pilotes de tenis es llancen verticalment cap amunti des del mateix punt, l’una darrere de l’altra ambun retard de 2 s. La velocitat inicial de la primera és20 m/s, i la de la segona, 30 m/s. Calcula:

a) L’altura a què s’encreuen, si s’han llançat des d’unpunt situat a 1 m de terra.

b) Les seues velocitats en aquest instant.

9 a) Defineix període d’un MCU. Amb quin símbol es re-presenta? Quina és la seua unitat?

b) Defineix radian. Quina magnitud cinemàtica té elradian com a unitat?

10 Demostra l’equivalència de les següents expressions del’acceleració normal.

an � �vR

2

� � �2R � �4T�

2

2

� R � 4�2f2R

11 La Terra gira al voltant del Sol descrivint una òrbitapràcticament circular de radi 1,5 �108 km. Si el seu pe-ríode és 365,26 dies, calcula:

a) La seua velocitat, expressada en metres per segon.

b) L’acceleració centrípeta.

12 El tambor d’una llavadora té un diàmetre de 50 cm icentrífuga a 900 rpm. Troba:

a) La velocitat angular, expressada en radians per segon.

b) L’espai angular recorregut en 3 s.

c) L’espai lineal recorregut per un punt de la perifèriadel tambor.

A C T I V I T A T S

2AVALUACIÓEls moviments accelerats

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 13

Page 13: fisica y quimica 4º eso

15 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Tres amics estiren d’una motxilla plena de llibres endireccions diferents, com es veu en la figura. Determi-na gràficament la força resultant.

2 Suposem que en el gràfic anterior les forces valen F1 � 9 N, F2 � 3 N i F3 � 5 N. Calcula el mòdul dela força resultant.

3 Una cadira de 50 N de pes es troba recolzada sobreterra. L’agafem amb una mà i sobre la cadira exercimuna força de 56 N en una direcció que forma 60° ambl’horitzontal. Aconseguirem elevar-la de terra o nomésl’arrossegarem per terra?

4 Raona, en cas que hi haja força neta, la seua direcciói sentit en cada apartat.

a) Nau espacial girant al voltant de la Terra a 400 kmd’altura.

b) Bola de billar lliscant amb MRU sobre una superfí-cie polida.

c) Pilota de tenis llançada a l’aire, mentre puja i men-tre baixa.

5 Un globus aerostàtic ascendeix verticalment. Cap amuntté aplicada una força de 3100 N, i cap avall, el pes, acausa de la seua massa de 300 kg. Calcula l’acceleraciódel globus.

6 Carles lliga una pedra de 100 g de massa a l’extremd’una corda i, agafant-la amb una mà de l’altre cos-tat, la fa girar sobre el terra. La corda té una longitudde 60 cm i dóna 90 voltes en 1 minut.

a) Calcula la força que exerceix la corda sobre la pedra.

b) Si la corda suporta una força màxima de 9,5 N, qui-na és màxima freqüència que pot imprimir Carles aaquest MCU sense que es trenque la corda?

60°

F

F1F3

F2

7 Dos patinadors sobre gel es troben en la pista quan elpatinador A espenta el B amb una força de 40 N. Comes mouran ambdós patinadors? Si negligim la fric-ció amb la pista de gel, quins seran els valors de lesseues acceleracions mentre dura la interacció? Massadel patinador A: mA � 60 kg; massa del patinador B: mB � 80 kg.

8 Un cos penja d’un fil subjecte al sostre com es veu en la figura. Dibuixa i explica les forces que aparei-xen tenint en compte el tercer principi de la dinà-mica.

9 Un cos recolzat sobre una superfície horitzontal estàunit a una molla. Indica les direccions i els sentits de les forces elàstica i de fricció en les condicions indi-cades.

a) El cos es troba a la dreta del punt d’equilibri i lamolla s’està comprimint.

b) La molla està comprimida i el cos es mou cap al’esquerra.

10 En l’activitat anterior, la massa del cos és de 0,5 kg, i la molla té una constant elàstica K � 50 N/m. Quan es troba allargada 2 cm i es mou cap a la seuaposició d’equilibri, la força de fricció que actua és Fr � 0,8 N. Calcula l’acceleració del cos en aquest ins-tant.

11 Repeteix l’activitat 10 substituint la dada de la for-ça de fricció per un coeficient de fricció � 0,1.(Ajuda: la força de fricció es calcula multiplicant el coeficient per la força normal, que és la forçaque la superfície horitzontal exerceix sobre el cos.)

x = 0

A C T I V I T A T S

3AVALUACIÓLes forces i el moviment

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 15

Page 14: fisica y quimica 4º eso

17 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Raona si els enunciats següents són vertaders o falsos.

a) Un cos pot modificar el seu moviment de rotacióencara que la força resultant siga zero.

b) Una força sempre produeix translació i rotació.

c) Un cos pot traslladar-se encara que la força apli-cada siga nul·la.

d) Un cos pot rotar encara que el moment aplicat siga nul.

2 Un tauler quadrat de fusta d’1 m de costat està re-colzat a terra. Per a alçar-lo, acostem un costat a unaparet i al centre del costat oposat fem una força ver-tical de 30 N.

Quin és el valor del moment que fem?

3 Jordi espenta una porta per aconseguir obrir-la. Perl’altre costat, Adrià intenta impedir-ho.

Quin és el moment de cadascuna de les forces respectede l’eix de gir de la porta? Quin és el moment resul-tant?

4 La botella d’un refresc té un tap a rosca de 3 cmde diàmetre. Per a obrir-lo, l’agafem amb els ditspolze i índex i el fem girar. Si els dos dits exer-ceixen la mateixa força de 8 N cadascun, quin és el valor del moment del parell de forces que ori-ginem?

5 Fes la composició de les dues forces de la fi-gura.

d = 70 cm

F = 15 N1

F = 35 N2

30°

F = 90 NJordi

F = 70 NAdriàd = 90 cm

6 Raona quin tipus d’equilibri presenten els cossos de lesfigures.

7 Un atleta d’halterofília, per error, agafa la barra ambels pesos de manera asimètrica. Un dels braços se si-tua a 40 cm del centre de gravetat i exerceix una for-ça de 500 N. L’altre es troba a 45 cm del centre degravetat i realitza 400 N. Estarà la barra amb els pesos en equilibri o, al contrari, s’inclinaran cap a uncostat?

8 Busca el mòdul, la direcció, el sentit i el punt d’aplicacióde la força que cal exercir sobre la barra, de massa ne-gligible, perquè aquesta es trobe en equilibri es-tàtic.

9 Identifica el gènere de palanca dels objectes següents.

a) Cisalla.

b) Pinces de depilació.

c) Catapulta.

10 En un regle de 20 cm es col·loquen apilades gomesd’esborrar als seus extrems. En un dels extrems les go-mes tenen un pes de 0,5 N. A 12 cm d’aquest costates posa un llapis que serveix de suport per a construirun petit balancí. Quin és el pes de les gomes que s’han de col·locar a l’altre extrem si es vol que el re-gle quede en equilibri?

1,5 m 0,5 m

F = 70 N1

F = 40 N2

F = 80 N3

A C T I V I T A T S

4AVALUACIÓLes forces i l’equilibri dels sòlids

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 17

Page 15: fisica y quimica 4º eso

19 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Els tres cossos de la figura tenen la mateixa densitati volum.

Exerceixen la mateixa pressió sobre terra?

2 Una persona de 70 kg de massa calça unes sabates de280 cm2 cadascuna.

Quina pressió origina sobre terra? Expressa el resultaten mil·libars.

3 Hi hauria algun perill greu si es trencara la finestrad’un avió quan es troba a la pista d’aterratge? I si es-tiguera en vol?

Justifica la resposta.

4 Un submarí està preparat per a submergir-se en elmar a 400 m de profunditat. Quina profunditat podria aconseguir si es trobara en un llac d’aiguadolça?

Dades. Densitat de l’aigua de mar: 1030 kg/m3; densi-tat de l’aigua dolça: 1000 kg/m3

5 En un fre hidràulic, podríem substituir el líquid de frensper un gas?

6 En la premsa hidràulica de la figura s’exerceix una for-ça F1 � 200 N sobre una superfície S1 � 80 cm2.

Si es desitja aconseguir una força F2 � 4000 N, quinha de ser el valor de la superfície S2?

F2

S2

F1

S1

7 L’experiència de Torricelli posa de manifest la pressióatmosfèrica a què estem sotmesos. Respon a les qües-tions següents.

a) Què ocorreria si el tub de vidre es disposa inclinaten compte de verticalment?

b) I si s’ompli d’oli en compte de mercuri?

c) Quan el nivell de mercuri descendeix, el tub s’omplid’aire?

d) Si es perfora el tub al punt més alt, es mantindràla columna de mercuri?

8 a) En un mapa meteorològic observem que la isòbaraque passa per la nostra ciutat indica 1030 mbar.Quina és la pressió mesurada en atmosferes?

b) En un baròmetre llegim una pressió de 740 mm deHg. Expressa el resultat en atmosferes.

9 Un submarí es troba submergit i en equilibri.

a) Dibuixa les forces que actuen sobre aquest.

b) La seua densitat serà major, igual o menor que lade l’aigua?

c) Si vol ascendir, què haurà de fer?

10 Un cos de 2 L de volum i densitat 1,8 g/cm3 s’afonaen l’aigua (daigua � 1000 kg/m3). Calcula:

a) El seu pes.

b) L’empenyiment hidrostàtic que experimenta.

c) El pes aparent.

11 Ens llancem a una piscina amb un baló de bàsquet iel submergim per complet. En alliberar-lo, el baló as-cendeix a la superfície i queda surant. Calcula:

a) La força resultant que actua sobre el baló quan elsoltem. (No es té en compte la fricció.)

b) El percentatge del volum del baló que sobreïx del’aigua quan aconsegueix l’equilibri.

A C T I V I T A T S

5AVALUACIÓLes forces i l’equilibri dels fluids

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 19

Page 16: fisica y quimica 4º eso

21 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 a) Defineix esfera celeste.

b) La realitat de l’univers es correspon al model de vol-ta celeste?

c) Quina trajectòria descriuen cada dia les estrelles so-bre l’esfera celeste?

d) S’observen les mateixes estrelles en un hemisferique en l’altre? I en un mateix lloc, es veuen les ma-teixes a l’hivern que a l’estiu?

2 a) Què és la declinació?

b) Vega, una estrella de la constel·lació de Lyra, té una declinació de 38 47�. Un aficionat a l’as-tronomia situat a Almadén, que té una latitud de38 47�, la podrà veure en algun moment al zenit?

3 Raona si els enunciats següents són vertaders o falsos.

a) Segons Copèrnic, els planetes descriuen òrbitesel·líptiques al voltant del Sol.

b) En els models geocèntrics la Terra no es trasllada,però sí que rota sobre si mateixa.

c) Dins dels models geocèntrics, el d’Aristòtil no pre-deia els eclipsis i el de Ptolemeu sí.

4 Els defensors del geocentrisme afirmaven que si la Ter -ra es moguera, una pedra deixada caure des de daltd’una torre no cauria al peu d’aquesta, perquè la tor -re s’hauria desplaçat juntament amb la Terra. Et pa-reix un argument vàlid?

5 Enuncia la tercera llei de Kepler. Pot aplicar-se als sa-tèl·lits de Saturn? En cas de negativa, raona la teuaresposta; en cas d’afirmativa, indica si la constant kpren el mateix valor que per al planeta Venus.

6 Ordena de major a menor les velocitats del cometa dela figura en els punts A, B i C de la seua òrbita el·lípticaal voltant del Sol. Raona la resposta.

Sol

C

B

A

7 Dos de les llunes de Saturn són Tità i Hiperió. El radi mitjà de l’òrbita del primer és 1222 km, i del segon, 1481 km. Si Tità tarda 15,9 dies a comple-tar una volta al voltant de Saturn, quant tarda Hi-perió?

8 Dos joves de 55 kg i 65 kg es troben a 2 m de dis-tància un de l’altre. La llei de gravitació universal assegura que s’atrauran. Quantes forces apareixen? Cal-cula’n el mòdul.

Dades. G � 6,67 �10�11 Nm2 kg�2.

9 La Terra no és una esfera perfecta, sinó que es trobaaplatada pels pols. A l’equador, la distància al centreterrestre és 6378 km, i as pols, 6357 km. Quantpesaria al pol Nord una persona que a l’equador pese700 N?

Dades. G � 6,67 �10�11 Nm2 kg�2

Dades. MT � 5,98 �1024 kg

10 Mart té dos satèl·lits. Un d’aquests, Deimos, té una òr-bita que considerarem circular, amb un radi de 23460 km.Calcula el període del satèl·lit al voltant del pla-neta.

Dades. G � 6,67 �10�11 Nm2 kg�2

Dades. MM � 6,42 �1023 kg

11 Explica la diferència essencial que hi ha entre una ulle-ra de llarga vista astronòmica i un radiotelescopi.

12 Ja saps que l’edat de l’univers s’estima aproximada-ment en 15 000 milions d’anys. En un diari llegim queuns astrònoms han localitzat una estrella situada a30 000 milions d’anys llum.

a) Expressa aquesta distància en quilòmetres.

b) Et pareix que el diari ha transcrit bé les dades deldescobriment?

A C T I V I T A T S

6AVALUACIÓ La Terra en l’univers

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 21

Page 17: fisica y quimica 4º eso

23 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Indica els tipus d’energia que observes i les transfor-macions d’aquesta que tenen lloc en els objectes in-dicats.

a) Una torradora de pa.

b) Un molinet de café.

c) Una placa de vitroceràmica.

d) Un receptor de ràdio

e) Una bombeta.

2 Un habitatge consumeix al mes 750 kW h. Calcula, pera produir aquesta energia, quants quilograms són ne-cessaris dels següents combustibles.

a) Fusta, de poder energètic 14000 kJ/kg.

b) Petroli, de poder energètic 40000 kJ/kg.

Dada. 1 kW h � 3,6 �106 J

3 Podria dur-se a terme un procés en què l’energia consumida es transformara íntegrament en energia útil?

4 Quants joules d’energia poden obtenir-se amb 0,5 tec?

Dada. 1 tec � 2,93 �1010 J.

5 Sabent que 500 m3 de gas natural equivalen a 0,45tones equivalents de petroli, calcula:

a) L’energia, en joules, que proporciona 1 m3 de gasnatural.

b) L’energia, en quilowatts-hora, que proporciona 1 m3

de gas natural.

Dada. 1 tep � 4,19 �1010 J

Dada. 1 kW h � 3,6 �106 J

6 Mantenim encesa una làmpada de 60 W durant 3 hdiàries.

Quant costarà tenir encesa la làmpada cada dia si elpreu de cada quilowatt-hora d’energia elèctrica és de0,12 €?

7 Un motor que consumeix 50 kJ dissipa, en forma d’energia tèrmica, 2000 J.

a) Quin és el valor del rendiment d’aquest motor?

b) Discuteix el resultat obtingut, indicant si el consi-deres possible.

8 El rendiment del salt d’una central hidràulica és del 45%.Quin serà el valor de l’energia cinètica necessària delsalt, en unitats del SI, per a generar 5 �106 kW h?

Dada. 1 kW h � 3,6 �106 J

9 En un habitatge es consumeixen al dia 725 kW h d’energia elèctrica. Si l’energia útil aprofitada cada diaen aquest habitatge és de 1,62 �106 kJ, calcula:

a) El percentatge d’energia degradada.

b) El rendiment energètic en aquest habitatge.

10 Indica els inconvenients que presenten els combusti-bles carbó i petroli com a fonts d’energia.

11 Explica què es considera que són fonts d’energia re-novables i fonts d’energia alternatives.

12 Què és la pluja àcida? Com i per què es pro-dueix?

A C T I V I T A T S

7AVALUACIÓL’energia i les seues fonts

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 23

Page 18: fisica y quimica 4º eso

25 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Deixem caure un cos. Quina energia té en cadascund’aquests casos?

a) En l’instant de soltar-lo.

b) En un punt intermedi de la seua trajectòria.

c) En l’instant en què arriba a terra.

2 Indica quin tipus d’energia tenen els següents sistemesfísics.

a) Un arc tens.

b) Un cotxe parat després de pujar una muntanya.

c) Una oroneta volant.

3 Un objecte de 500 g posseeix una energia cinètica de150 J. Quin és el valor de la seua velocitat?

4 Calcula l’energia que proporciona en cada minut el saltd’aigua d’una presa amb 70 m de desnivell i un cabalde 250 m3 d’aigua per minut.

Dada. daigua: 1 g/cm3

5 Deixem caure des del vorell del recipient de la figura,amb la seua superfície còncava molt polida, una bolad’acer des de la posició A.

a) Quina energia té la bola en la posició A?

b) I en la posició B?

c) Si no hi ha fricció, quina altura aconseguirà la boladesprés de superar la posició B?

A

B

6 Deixem caure un objecte des d’una altura de 10 m.

a) Calcula la seua velocitat en arribar a terra.

b) Si la massa d’aquest objecte és 5 kg, quant val laseua energia potencial en l’instant d’amollar-lo a10 m d’altura?

c) Quant val la seua energia cinètica en arribar a terra?

d) Compara els resultats obtinguts en els apartats b)i c); què et suggereixen?

7 Llancem verticalment cap amunt un cos amb una ve-locitat inicial de 20 m/s. Servint-te del principi de con-servació de l’energia, calcula l’altura a què ascendirà.

8 Quant de treball fas si puges a un habitatge de 10 md’altura una bossa de compra de 10 kg?

9 Explica que li succeeix a l’energia d’un cos o sistemafísic en les situacions indicades.

a) Quan fem un treball sobre el cos o sistema, en apli-car-li una força que li origina un desplaçament.

b) Quan és el cos o sistema allò què fa un treball sobreun altre cos o sistema físic.

c) Quan no fa treball ni es fa treball sobre el cos osistema.

10 Una màquina proporciona un treball de 1500 J en 3 s.Quina és el valor de la potència d’aquesta màquina?

11 Un motor ens proporciona una potència útil de 1500 Wi té un rendiment del 80 %. Calcula:

a) L’energia total absorbida pel motor en joules i enquilowatts-hora, en 10 h.

b) Quant de treball útil ens proporcionarà en aquesttemps?

Dada. 1 kW h � 3,6 �106 J

A C T I V I T A T S

8AVALUACIÓ Energia i treball

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 25

Page 19: fisica y quimica 4º eso

27 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Tenim dos sistemes físics, A i B, a les temperatures de473 K i 283 K, respectivament, i units entre si per unabarra metàl·lica. Aquest conjunt està aïllat tèrmica-ment de l’entorn:

a) Inicialment, en quin dels dos és major la velocitatde les partícules constitutives?

b) En quin sentit i com es transferirà la calor de l’una l’altre?

c) Quan deixa de transferir-se energia de l’un a l’altre?

2 Completa les dades que falten en la taula següent.

3 Expressa en unitats del SI les quantitats següents.

a) 2 �gcaCl

b) 70 �cgal�

Quines magnituds físiques es mesuren en aquestes unitats?

4 Determina la quantitat d’energia necessària per a ele-var la temperatura de 100 g d’alumini des de 10 C finsa 120 C.

Dada. Calor específica de l’alumini:

5 Un calorímetre de 400 g de massa i calor específica

�0,1

k5gK

kcal� conté una mostra de 550 g de massa.

Si se subministren elèctricament 2450 J d’energia i latemperatura augmenta en 4 C, quina és la calor es-pecífica de la mostra?

898 J�kg K

T = 473 °KA T = 283 °KB

A B

6 Determina la quantitat de calor que es desprén quan150 g de vapor d’aigua a 100 C es condensen en ai-gua a 100 C.

Dada. Calor latent de vaporització de l’aigua: 540 �cgal�

7 Calcula l’energia tèrmica que s’ha de subministrar a1250 g de gel a 0 C per a convertir-lo en aigua a60 C.

Dades. Calor específica de l’aigua: 4,18 �103 �kg

JK

Dades. Calor latent de fusió del gel: 3,34 �105 �kJg�

8 Indica què succeeix si s’afigen 0,15 kg de gel, a 0 C,a 0,25 kg d’aigua a 20 C.

a) Es fondrà tot el gel?

b) Quina serà la temperatura final, si no hi ha pèrduesa l’entorn?

Dades. Calor de fusió del gel: 3,34 �105 �kJg�

Dades. Calor específica del gel: 2132 �kg

JK

Dades. Calor específica de l’aigua: 4180 �kg

JK

9 Un tram de via de tren de ferro té una longitud de 12 m a 10 C. Calcula la seua longitud a l’estiu, quanla temperatura arriba als 40 C.

Dada. aferro � 1,17 �10�5 C�1

10 a) Quina magnitud augmenta quan un gas es calfa en un matràs de vidre perfectament tancat?

b) Com variarà la densitat d’un gas en canviar la pres-sió, sent la temperatura constant?

11 El focus calent d’una màquina tèrmica produeix 1,2 �106 cal/min i el seu rendiment és del 20%.

a) Quants joules cedeix al refrigerant cada minut?

b) Quina és la potència, en watts, de la màquina?

A C T I V I T A T S

9AVALUACIÓ Energia i calor

t (�C) t (�F) t (K)

�20

62

373

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 27

Page 20: fisica y quimica 4º eso

29 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Quines són les característiques fonamentals d’un mo-viment periòdic? Posa exemples de moviments periò-dics.

2 Digues si les afirmacions següents són vertaderes o fal-ses, raonant breument la resposta.

a) El moviment ondulatori és la propagació en l’espaid’un moviment vibratori.

b) En 10 s una ona recorre el doble de distància queen 5 s.

c) Les ones electromagnètiques necessiten un medimaterial per a propagar-se.

c) En tot moviment ondulatori es transporta matèria ienergia.

3 Indica gràficament en el moviment ondulatori repre-sentat en el dibuix les magnituds assenyalades i res-pon a les qüestions.

a) Amplitud.

b) Longitud d’ona.

c) Assenyala en el dibuix una ona i un pols.

d) Si la bandera del dibuix és superada per 2 ones cadasegon, quant val la freqüència i el període?

4 Les ones mecàniques es propaguen per les vibracionsde les partícules entorn de la seua posició d’equilibri.Indica quin nom reben les ones quan…

a) La vibració de les partícules s’efectua en direc-ció perpendicular a la direcció de propagació de l’ona.

b) Les partícules vibren en la direcció de propagacióde l’ona.

5 Un moviment vibratori té un període de 0,02 s. Quinés el valor de la seua freqüència? Quantes vibracionses produeixen en 2 min?

6 En un estany es provoca un moviment ondulatori delongitud d’ona 10 cm i freqüència 5 Hz. Amb quantavelocitat es propaga l’ona?

7 Tres ones tenen la mateixa velocitat, però diferent pe-ríode, freqüència i longitud d’ona. Emplena els buitsque queden en la taula següent:

8 En alta mar les onades constitueixen un movimentondulatori de longitud d’ona 48 m i avancen a unavelocitat de 8 m/s. Determina’n la freqüència i el pe-ríode.

9 Els sons greus i aguts, en què es diferencien?

10 Les emissores de ràdio emeten ones electromagnètiques.

a) Quina és la seua velocitat de propagació?

b) Necessiten l’existència de l’atmosfera per a la seuapropagació?

c) Calcula la freqüència i el període d’una ona de rà-dio de 2 m de longitud d’ona.

11 Llancem un crit enfront d’una muntanya situada a 25 m de distància.

a) Es produirà eco?

b) A quin fenomen sonor es deu la possibilitat de l’eco?

12 A què es deu la percepció del color blanc en els ob-jectes? I del color negre?

13 a) En quines unitats es mesura l’índex de refracció d’unmedi transparent? Per què?

b) Podria existir algun medi transparent amb índex derefracció 0,95? Per què?

14 Un raig lluminós incideix des de l’aire sobre la super-fície d’un bloc de vidre amb un angle d’incidència de 52.

a) Calcula l’angle de refracció.

b) Fes un dibuix que indique la marxa del raig en eldos medis.

Dada. Índex de refracció del vidre: 1,50.

15 Des del fons d’una piscina es llacen raigs lluminososcap a la superfície. Quin ha de ser el valor de l’angled’incidència mínim en la superfície de separació aigua-aire amb el qual els raigs lluminosos experimenten lareflexió i no la refracció?

A C T I V I T A T S

10AVALUACIÓ Energia i ones

v (m/s) f (Hz) T (s) � (m)

Ona 1 4 2

Ona 2 12

Ona 3 1

1

8

Desplaçament x (m)

Elongació y (m)

16124

2

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 29

Page 21: fisica y quimica 4º eso

31 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 a) Explica el gràfic. A quin modelatòmic es refereix?

b) Segons aquest model, com es for-ma la ratlla d’un espectre atòmic?

c) Continua sent vàlid aquest mo-del hui dia?

2 Completa la taula.

Respon a les qüestions a partir d’aquestes dades.a) Quins són ions positius o negatius?b) Quins són isòtops?

3 Quina de les afirmacions següents és vertadera?a) La llei de les octaves correspon a Meyer.b) Aproximadament al mateix temps que l’ordenació

de Mendeléiev sorgeix la de Newlands.c) L’ordenació actual es fa d’acord amb Z i és deguda

a Moseley.d) L’ordenació de Döbereiner és segons la massa atò-

mica creixent i és l’ordenació definitiva.

4 Completa les estructures electròniques de la taula.

5 La massa atòmica del clor és 35,45 i està constituïtper dos isòtops de nombre de massa 35 i 37. Calculala seua abundància relativa.

6 Escriu en cada casella el tipus d’enllaç que es forma-rà en combinar-se cada element d’una fila amb el cor -responent de la columna:

7 Escriu la configuració electrònica dels elements se-güents.

a) Què faran per a complir la regla de l’octet?

b) Quin tipus d’enllaç formarà A amb A? I A amb B?

8 Entre les substàncies següents hi ha un cristall cova-lent, un altre d’iònic i un altre de metàl·lic; i tambéuna substància molecular. Classifica’ls.

a) c)

b) d)

9 Representa les estructures de Lewis de NH3, CO2, SiH4.

10 En fer la següent llista s’han comés alguns errors. Cor -regeix-los.

CH4: substància molecular, propietats idèntiques al grafit.N2: enllaç covalent, forma xarxes a temperatura am-bient.Mg: cristall metàl·lic, dúctil, fràgil i soluble en aigua.Aïllant.S8: forma cristalls covalents i és molt dur.NaBr: enllaç iònic, substància fràgil i mal·leable, con-ductor en estat sòlid.

11 S’han fet experiments per a determinar el tipus d’enllaçque presenten tres compostos A, B, C. Classifica’ls iprediu altres propietats del compost C.

NH3

NHH

H

BA

A C T I V I T A T S

11AVALUACIÓEls àtoms i els seus enllaços

Element Z Nre. neutrons A Nre. e�

38 49 36

7 14

7 9

16 16 183519K 20

Nivell 1 2 3

Subnivell 1s 2s 2p 3s 3p 3d

Ne

Na

Na�

Cl

Cl O Cu

Cl

O

Cu

Substància P. F. Conduc. Conduc. Solub.(�C) sòlid fos en aigua

A �35 � � No

B 780 No Sí Sí

C 620 Sí Sí No

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 31

Page 22: fisica y quimica 4º eso

33 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 El dibuix representa l’obtenció de clor i hidrogen a par-tir d’àcid clorhídric.

a) Escriu l’equació química ajustada.b) Interpreta’n el significat.

2 Una substància A es descompon en dues més, B i C.Completa la taula següent:

3 On hi ha més mols, en 112 L de CO2, mesurats en c. n.,o en 42,37 L del mateix gas, mesurats a 3 atm de pres-sió i 37 C de temperatura?

4 El dibuix representa l’obtenció de diòxid de nitrogen a partir de monòxid de nitrogen i oxigen. Són ga-sos en les mateixes condicions de pressió i tempera-tura.

a) Escriu l’equació química ajustada.b) Indica quines de les següents lectures de l’equació

química són correctes i quines incorrectes.

i) 2 mol � 1 mol → 2 molii) 2 L � 1 L → 2 Liii) 2 g � 1 g → 2 giv) 44,8 L � 22,4 L → 44,8 L

5 En la reacció de combustió del butà es produeixen201,6 L de diòxid de carboni, mesurats en c. n.

a) Calcula el nombre de molècules de CO2 que s’hanemés a l’atmosfera.

b) Esbrina el nombre d’àtoms de carboni i d’oxigen quehi ha en aquestes molècules.

c) Amb quants grams de CO2 hem contaminatl’atmosfera?

d) Quant de volum ocupen els 201,6 L de CO2 mesu-rats a 2 atm i 27 C?

ONN

ClHCalor

6 El gràfic representa la reacció entre el SO2 (g) i el O2 (g),per a produir SO3 (g).

a) Ajusta el procés i raona quin és el reactiu limi-tant.

b) Dibuixa el resultat final previsible.

7 a) Ajusta la reacció següent:H3PO4 � Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 � H2O

b) Quina quantitat de Ca3(PO4)2 es formarà si fem reaccionar 11,1 g d’hidròxid de calci i la reacció téun rendiment del 75 %?

8 Observa la reacció següent.

H2SO4 � Mg(OH)2 → MgSO4 � 2 H2O

a) Quina quantitat de trioxosulfat (VI) de magnesis’obtindria en fer reaccionar 4,9 g de trioxosulfat (VI) d’hidrogen amb 4,9 g d’hidròxid de magnesi?

b) Quin és el reactiu limitant? Quant de reactiu sobra?c) Quina quantitat d’aigua es produeix?

9 Es fan reaccionar 10 L de H2 (g), mesurats en condi-cions normals, amb els suficients litres de N2 (g) per aproduir amoníac. Quant de volum de NH3 (g) s’obtindràmesurat a 27 C i 0,9 atm?

10 La reacció de descomposició del trioxoclorat (V) de po-tassi és 2 KClO3 (s) → 2 KCl (s) � 3 O2 (g)a) Quin percentatge de KClO3 es va descompondre, si

en calfar-se 2,45 g es van obtenir 560 mL d’oxigen,mesurats en c. n.?

b) Si s’hagueren descompost els 2,45 g de KClO3, quantde volum d’oxigen s’hauria produït, mesurats a 2 atmi 27 C?

11 Quin compost conté més contingut en nitrogen, el trioxonitrat (V) de sodi o el trioxonitrat (V) de calci?

12 Un gas orgànic té la següent composició centesimal:80 % de carboni i 20 % d’hidrogen.a) Troba la seua fórmula empírica.b) Sabent que la seua densitat en c. n. es 1,34 g/L,

troba la seua fórmula molecular.

13 Calcula la fórmula del tetraoxosulfat (VI) de ferro (II)hidratat (FeSO4 � H2O), tenint en compte que en cal-far 13,9 g de la sal hidratada s’obtenen 7,6 g de la salanhidra.

SO

A C T I V I T A T S

12AVALUACIÓ Càlculs químics

Massa de A → Massa de B Massa de C

10 g → 5,6 g 4,4 g

→ 22 g

→ 16,8 g

0,5 g →

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 33

Page 23: fisica y quimica 4º eso

35 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 El dibuix representa el trencament d’enllaços dels re-actius en estat gasós i la formació d’uns altres de nousen el producte de la reacció, també gasós, segons elmodel de col·lisions.

a) Quins enllaços es trenquen i quins es formen?

b) Escriu l’equació química corresponent.

2 Respon a les qüestions tenint en compte el dibuix del’activitat anterior i la següent taula de dades sobreenergies d’enllaç.

a) Calcula el balanç energètic.

b) Escriu l’equació termoquímica del procés i el seudiagrama energètic.

3 Relaciona la columna dels agents contaminants ambla de les conseqüències que provoquen.

a) CO 1) Produeix alteració climàtica.

b) CO2 2) Origina desforestació.

c) NO 3) Aniquila la vida en rius i llacs.

d) SO2 4) És verinós.

4 Observa les reaccions següents.

CH4 (g) � 2 O2 (g) → CO2 (g) � 2 H2O (l) � 886 kJC6H12O6 (s) � 6 O2 (g) → 6 CO2 (g) � 6 H2O (l) � 2803 kJ

a) La reacció de combustió del metà és de la mateixanaturalesa que la reacció de la glucosa amb l’oxigenen el cos humà? En què s’assemblen i en què es di-ferencien?

b) Si reaccionen 101,24 g de metà i 360 g de glu-cosa, quin dels dos compostos desprén més energia?

5 La calor de combustió de l’etanol, C2H6O, és 1367 kJ/mol,i la de l’eté, C2H4, és 1386 kJ/mol.

a) Escriu les equacions termoquímiques ajustades i cal-cula la seua energia específica.

b) Calcula la densitat d’energia (kJ/L) de l’alcohol (den-sitat � 0,79 kg/L) i del gas eté en c. n. Quins avan-tatges i inconvenients té cada combustible?

BrH

6 Els següents diagrames energètics representen el trans-curs de tres reaccions distintes. Quina és més ràpida iquina més lenta? Per què?

7 En un recipient de 2 L es produeix la reacció següentN2 (g) � O2 (g) → 2NO (g). Si al cap de 28 s han des-paregut 14 g de N2, quina és la velocitat de reacció enaquest interval de temps en grams de nitrogen/segoni en mols/litre i segon?

8 Indica quines de les afirmacions següents són cor -rectes.a) En augmentar la concentració dels reactius, la ve-

locitat de reacció augmenta.b) La velocitat d’una reacció és major com menor és

la superfície de contacte.c) La temperatura no influeix en la velocitat d’una

reacció química.d) Els catalitzadors no es consumeixen en el procés

que catalitzen.

9 Completa les frases següents.Els enzims són produïts pels …………….. pera augmentar dels processos químics bio-lògics.Des del punt de vista químic, els enzims sónamb centres actius en què encaixen quereaccionen ( ) i sobre els qualsl’enzim.

10 Dibuixa a partir del següent diagrama energètic dosmés en què es pose de manifest la influència d’un ca-talitzador positiu i d’un altre de negatiu. Explica el quesucceeix.

11 Quina dissolució té major el pH, una de 20 mL de HCl0,5M, o una altra de 25 mL de H2SO4 0,2M? Calcula elvolum que es necessita d’una dissolució de NaOH 0,8 Mperquè neutralitze totalment 50 mL d’una altra disso-lució de HNO3 la concentració del qual és 31,5 g/L.

Energia d’activació

productes

reactius

Reacció

E

Energiad’activació

productes

reactius

A

E

Energiad’activació

productes

reactius

B

E

Energia d’activació

productes

reactius

C

E

Reacció Reacció Reacció

A C T I V I T A T S

13AVALUACIÓEnergia i velocitat de les reaccions químiques

Energia d’enllaç Br2 H2 HBr

(kJ/mol) 193 436 366

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 35

Page 24: fisica y quimica 4º eso

37 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Què significa que el carboni té quatre electrons de va-lència? Quines conclusions se’n poden deduir?

2 Dibuixa el diagrama de Lewis de cadascuna de les mo-lècules següents, i indica els electrons compartits i eltipus d’enllaç entre cada àtom.

a) CCl4 b) H2CO3 c) HCN

3 Escriu la fórmula molecular dels compostos se-güents.

a) b) H� � � � �H

4 Justifica quin tipus d’hidrocarburs representen les se-güents fórmules moleculars.

a) C5H10

b) C3H8

c) C3H4

d) C5H12

5 Escriu la fórmula desenvolupada dels hidrocarburs se-güents.

a) CH3CHCHCH3

b) C8H18

c) CH3CH2CCH

d) C3H8

6 Dels hidrocarburs següents, quins són isòmers i perquè?

a) c)

b) d) CH3�

7 Completa la taula següent amb el nom o la fórmulasemidesenvolupada.

OCH3�C

H

H�C�H

H�C�H

H�C�H

H�C�H

H3

H

H3

C�C�C

H3

H2

C�CCH3�CH2�

H2

H2

C�C

CH3�

H3C�

CH3CH3�CH

CH3

8 Completa la taula següent amb el nom o la fórmulasemidesenvolupada.

9 Completa la taula següent amb el nom o la fórmulasemidesenvolupada.

10 Indica si les afirmacions següents són certes o falses.

a) La propanona (acetona) s’utilitza com a dissolventde compostos orgànics.

b) Els hidrocarburs saturats són molt reactius.

c) Hi ha alcohols que són sòlids.

d) Els hidrocarburs són solubles en aigua.

11 La reacció de combustió del butà és:

C4H10 � �123� O2 → 4 CO2 � 5 H2O � 2876,9 kJ/mol

a) Calcula el volum de CO2 mesurat en c. n. que esprodueix en la combustió completa d’una bombonade butà de càmping que pese 1 kg.

b) En aquesta situació, quanta energia es desprén?

12 De les següents aplicacions dels polímers, quines sónles del tefló?

a) Recobriment de paelles.

b) Joguets i objectes emmotlats.

c) Llanterneria.

d) Rajoles.

13 La fórmula molecular dels polímers PVC i tefló és, res-pectivament, (CH3Cl)n i (C4F4)n. Quins són els monòmersque els originen?

A C T I V I T A T S

14AVALUACIÓEls compostos del carboni

2-buté

heptà

H3C�CH2�CH3

H3C�CH2�C�CH

2-butanol

3-pentanona

CH3�CH2�COOH

(CH3)2NH

3-metilhexà

3-propil-1-hexé

H3C�C�C�

H3C� CH3

H3

H�CH3

C�C

H3

H�

C�C

H3

H�

C�C

��

��

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 37

Page 25: fisica y quimica 4º eso

39 Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Tenint en compte les aplicacions i el nombre d’àtomsde carboni, ordena, en la primera columna de la tau-la, els següents productes que s’obtenen en la des-til·lació fraccionada del petroli: lubricants, querosé, ga-sos, naftes, gasoil i gasolines.

2 Completa les descripcions següents.

La destil·lació fraccionada és un procés……………….. queconsisteix en la per dels dis-tints segons els seus .

El craqueig és un procés que consisteix enel de molècules d’ de cadena

mitjançant en presència d’uncatalitzador per a formar molècules d’ decadena .

3 Relaciona cada plàstic de la primera columna amb laclasse que li correspon de la segona:

a) Poliestiré 1) Termoplàstics

b) Baquelita

c) Neopré 2) Termoestables

d) Cel·lofana

e) Cautxú 3) Elastòmers

4 Encara que el poder calorífic dels plàstics és gran, quinproblema presenten per a poder utilitzar-los com acombustible?

5 Una de les frases següents no és certa. Localitza-la.

a) Berzelius va ser el creador de la química orgànica.

b) Kekulé va establir la tetravalència del carboni.

c) Wöhler va sintetitzar la glucosa casualment.

d) Miller va demostrar la hipòtesi d’Oparin sobre elpossible origen de la vida.

6 Dos dels bioelements de la classificació següent estanintercanviats. Quins són?

a) Els bioelements primaris són: O, Ca, H, N, P i S.

b) Els bioelements secundaris són: C, Na, K, Cl, I, Mgi Fe.

7 Relaciona les biomolècules amb els bioelements pri-maris que les constitueixen.

a) C

b) H 1) Glúcids

c) O 2) Lípids

d) N 3) Proteïnes

e) S 4) Àcids nucleics

f) P

8 Associa a cadascuna de les substàncies següents elprincipi immediat corresponent.

Colesterol Midó

Glucosa Col·lagen

Albúmina Glucogen

Àcid ribonucleic Lecitina

9 Fer un mapa conceptual dels lípids.

10 Una alumna al laboratori ha realitzat les proves se-güents:

a) Glucosa � reactiu de Fehling � calor, dóna colorroig rajola.

b) Midó � lugol, dóna color blau violeta.

c) Oli � Sudan III (roig), tiny tot l’oli.

d) Clara d’ou � NaOH � CuSO4, dóna coloració vio-leta rosàcia.

Segons aquestes proves, quin tipus de coloració pre-sentaran els aliments següents en afegir-los els an-teriors reactius?

Arròs, brou de peix, sagí fos, gelatina, llet sencera, suc-cedani de pernil dolç, farina, mel.

11 La citosina és una de les bases nitrogenades que ori-ginen els nucleòtids dels àcids nucleics. La seua com-posició centesimal és: C, 43,24%; H, 4,54%; N, 37,82%,i O, 14,40 %. Troba la seua fórmula molecular, sabentque la seua massa molecular és 111 u.

12 La quantitat límit de glucosa en sang d’una personaés 1,15 g/L. En analitzar la seua sang, la quantitat degrams de glucosa que s’obtenen se sotmet a combus-tió i es produeixen 7,92 g de CO2 i 3,24 g de H2O. Sila quantitat de sang d’aquesta persona és de 5,5 L, es-tarà en situació de risc?

La reacció de combustió de la glucosa és:

C6H12O6 � 6 O2 → 6 CO2 � 6 H2O

A C T I V I T A T S

15AVALUACIÓLa importància de laquímica del carboni

Producte Àtoms C Aplicacions

C1�C4 Combustible

C5�C6 Dissolvent

C7�C9 Combustible per a motors

C10�C16 Combustible per a aeronaus i dièsel

C16�C18 Combustible dièsel i calefacció

C18�C24 Olis per a maquinària

46844_Evaluacion 2:46844_Evaluacion 2 14/1/09 09:49 Página 39

Page 26: fisica y quimica 4º eso

40Física i Química 4t ESO Avaluació

S O L U C I O N S A L E S P R O P O S T E S D ’ A V A L U A C I Ó

7 (B) a) Rectilini uniforme. b) Curvilini uniforme.

c) Rectilini variat.

8 (M) En A i B el moviment és uniforme (major velocitat enB). En C està en repòs, i en D és variat. La gràfica no apor-ta informació de la trajectòria.

9 (M) a) La velocitat és v � 18 �khm� � 5 �

m s� i l’equació de

posició, s (t) � �20 � 5 t.

b) Posició: s (t � 30 s) � �20 � 5 � 30 � 130 m.

c) Desplaçament: Δs � sf � si � 130 � (�20) � 150 m;l’espai coincideix amb el desplaçament.

d) Variarien les posicions inicial i final (i l’equació del moviment), però no el desplaçament ni l’espai recor -regut.

10 (A) Les equacions del moviment són:

s1 � 30 � 8 t s2 � 9 t

Quan el cavall més retardat atrape l’altre, es trobaran en la mateixa posició:

9 t � 30 � 8 t ⇒ t � 30 s ⇒ s2 � s1 � 270 m

La meta ha de trobar-se a una distància mínima de 270 mdel segon cavall i a 240 m de l’altre.

1 (B) S’expressen les velocitats en la mateixa unitat:

vAVE � �30

10((hk)m)

� � �10 10 (0 km

(m)

)� � �

36100

(h()m)

� � 91,7 �ms� � 90 �

ms� � vF1

2 (M) Espai: e � 150 m. El desplaçament coincideix amb el

diàmetre: �s � 2r � �Lcir.� � �

300� � 95,5 m.

3 (A)

4 (B) vm � �et

� � �23

((mkm

in))

� � �3102000

((sm))

� � 25 �ms�

5 (M) Posició inicial: s0 � 1 m. Velocitat: v � �3 �

41

� � 0,5 �ms�.

Equació del moviment: s � 1 � 0,5 t.

6 (A) Δs � 50 � 10 � 40 m; v � �480� � 5 �

ms�

En la gràfica v-t, el desplaçament coincideix amb l’àrea com-presa entre la gràfica i l’eix X, en l’interval de temps consi-derat: Δs � 5 � 8 � 40 m.

t (s)

v (m/s)

8

5

O

v

s

U n i t a t 1

5 (M) a)

b) e � 22, 5 m. Àrea delimitada per la gràfica v-t i l’eix X.En el desplaçament, les àrees per damunt de l’eix d’abscisses són positives, i per davall, negatives:

�s � �1,5

2� 1,5� � �

1,52� 1,5� � 0 m

6 (B) a) Equació d’un MRUA: s � s0 � v0t � �12

� at2.

El terme independent 3 indica la posició inicial.

b) Per comparació, l’acceleració és �2a

� � �1 ⇒ a � �2 m/s2.

c) Com que v0 � 6 m/s, v � v0 � at � 6 � 2t.

7 (M) El camió recorre �s � �v2

2� a

v2 0� � �

02 �

�(�

275)

2

� � 44,6 m.

El gos no serà atropellat, ja que es troba a 50 m.

510

_5_10

15

v (m/s)

1 2 3t (s)

_15

1 (B) En el revolt sí que té acceleració, ja que encara que nocanvia el mòdul de la velocitat si ho fa la direcció d’aquesta. Quan circula en línia recta a 50 km/h, no té acceleració. En frenar davant del semàfor, canvia el mòdul de la velocitat; aleshores, torna a tenir acceleració.

2 (M) am � �(vf �

tv0)� � �

0 �2

4� � �2 m/s2

3 (A) Hi ha at perquè disminueix el mòdul de la velocitat. Tam-bé hi ha aN, ja que canvia la direcció de la velocitat.at�� i an�� són perpendiculars: � a�� � � �at

2 � a�2 n�.

4 (B) a) Uniforme: A. Uniformement variat: B i C.b) En els variats canvia el mòdul de l’acceleració, i en els ac-

celerats pot canviar també la direcció. Les gràfiques B i C representen moviments amb acceleració, almenys tangen-cial. La gràfica A representa un moviment en què no can-via el mòdul de la velocitat, però no pot descartar-se l’existència d’acceleració normal, ja que no es coneix la trajectòria.

aa n

at

U n i t a t 2

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 40

Page 27: fisica y quimica 4º eso

41 Física i Química 4t ESOAvaluació

10 (M) v � R; � �2T�; f � �

1T

� .

an � �vR

2

� � �(

RR)2

� � 2R � ��2T��

2

R � �4T

2

2

� R � 42f 2R

11 (M) a) v � �2

TR

� � �231�515,85

4�614011

� � 29 845 m/s

b) aN � �vR

2

� � �12,95

8�4150

2

11� � 5,9 � 10�3 m/s2

12 (A) a) � 900 rpm � 900 � �260� � 30 rad/s

b) � � t � 30 � 3 � 90 radc) s � �R � 90 � 0,5 � 45 � 141 m

8 (A) a) Igualem ambdues equacions del moviment:

1 � 20t � �12

� 9,8 t2 � 1 � 30 (t � 2) � �12

� 9,8 (t � 2)2 ⇒

⇒ 29,6 t � 79,6 ⇒ t � 2,69 ss2 � s1 � 1 � 20 � 2,69 � 4,9 � 2,692 � 19,35 m

b) v1 � 20 � 9,8 � 2,69 � �6,35 m/s (baixa)v2 � 30 � 9,8 � (2,69 � 2) � 23,25 m/s (puja).

9 (B) a) Període (T): temps a fer una volta. La seua unitat enel SI és el segon.

b) Radian: angle central d’una circumferència que comprénun arc igual al radi. Mesura la posició angular.

U n i t a t 2 ( c o n t i n u a c i ó )

8 (A) P��: força que la Terra exerceix so-bre el cos (pes).P���: força que el cos exerceix sobrela Terra.T�: força que l’extrem de la cordaexerceix sobre el cos.T��: força que el cos exerceix sobrel’extrem de la corda.T�t: força que l’extrem superior de lacorda exerceix sobre el sostre.T��t: força que el sostre exerceix so-bre l’extrem superior de la corda.

9 (B) a) La força elàstica va dirigida cap a l’esquerra, i la defricció, cap a la dreta.

b) Ambdues forces van dirigides cap a la dreta.

10 (M) a � �F �

mfr

� � �K�L

m� fr� � �

50 � 0,002,5

� 0,8� � 0,4 m/s2

11 (A) a � �F �

mfr

� � �K�L

m� N� � �

K�L �m

mg� �

� � �1 �

0,50,49� � 1,02 m/s2

En una superfície horitzontal, la normal coincideix amb el pes.

50 � 0,02 � 0,1 � 0,5 � 9,8���

0,5

x = 0

Ffr

x = 0

fr

F

1 (B)

2 (M) F � �(9 � 5�)2 � 3�2� � 5 N

3 (A) Component vertical: Fy � 56 � sin 60� � 48,5 N.Com que Fy � P, no aconseguirem elevar la cadira.

4 (B) a) Sí que hi ha força, dirigida cap al centre de la Terra.b) No hi ha força neta.c) Actua el pes, vertical i cap avall, tant quan puja com quan

baixa.

5 (M) F � P � ma ⇒ a ��F �

mmg� ��

3100 �30

3000 � 9,8�� 0,53 m/s2

6 (A) a) La freqüència és: f � �nre

te.mvo

plstes

� � �9600� � 1,5 Hz.

Com que l’acceleració és normal (centrípeta):F � ma � m42f 2r � 0,1 � 421,52 � 0,6 � 5,33 N

b) La màxima freqüència que pot suportar la corda és:

F � m42f 2r ⇒ f ���m4

F2r����

0,1 � 49,5

2 � 0,6�� 2 Hz

7 (M) Es mouran en sentits contraris, ja que ambdós experi-menten forces iguals, però de sentits oposats (tercer princi-pi de la dinàmica). Les acceleracions són:

aA � �mFA

A� � �

4600� � 0,67 m/s2; aB � �m

FB

B� � �

4800� � 0,5 m/s2

Aconseguirà major velocitat el patinador de menor massa.

60°

F

Fx

Fy

F1

F3

F2

Fresultante

T’▼

T▼

T

T’P

P’

U n i t a t 3

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 41

Page 28: fisica y quimica 4º eso

42Física i Química 4t ESO

7 (M) Calculem els moments respecte al c. d. g.

M � 500 � 0,4 � P � 0 � 400 � 0,45 � 20 N mCom que M � 0, no estarà en equilibri.

8 (A) Primera condició d’equilibri (F � 0):R � 40 � 70 � 80 � 0 ⇒ R � 110 N

Segona condició d’equilibri (M � 0). Prenent com a centrede moments l’extrem esquerre de la barra:

70 � 0 � 110x � 40 � 1,5 � 80 � 0,2 � 0 ⇒⇒ �110x � �100 ⇒ x � 0,91 m

9 (B) a) Cisalla: primer gènere. b) Pinces de depilació: tercergènere. c) Catapulta: tercer gènere.

10 (M) P bP � R bR ⇒ 0,5 � 0,12 � P � 0,08 � 0 ⇒⇒ P � �

00,0,68

� � 0,75 N

P

40 cm 45 cm

F = 400 N2F = 500 N1

1 (B) a) Vb) Fc) Vd) V

2 (M) M � F d � 30 � 1 � 30 N m

3 (A) MJordi � 90 � 0,9 � sin 60� � 70 N mMAdrià � 70 � 0,9 � sin 90� � 63 N mMtotal � MJordi � MAdrià � 70 � 63 � 7 N m

4 (M) M � F d � 8 � 0,03 � 0,24 N m

5 (A) R � F1 � F2 � 15 � 35 � 50 NM � 15x � 35 � (0,7 � x) � 0; 50x � 24,5; x � 0,49 mForces equivalents a una altra de 50 N aplicada a 49 cm deF1 i a 21 cm de F2.

6 (B) Saltamartí: estable.Baló: indiferent.Botella: inestable.

U n i t a t 4

8 (M) a) p � 1030 (mbar) � �10

113

(a(tmmb)ar)

� � 1,017 atm

b) p � 740 (mmHg) � �760

1((mat

mm

H)

g)� � 0,974 atm

9 (B) a)

b) Si es troba en equilibri i totalment submergit, la seua den-sitat ha de ser igual que la de l’aigua.

c) Haurà de buidar els depòsits per a disminuir el seu pes.

10 (M) a) mcos � d V � 1800 (kg/m3) � 0,002 (m3) � 3,6 kgPcos � m g � 3,6 � 9,8 � 35,28 N

b) E � V dL g � 0,002 (m3) � 1000 (kg/m3) � 9,8 (m/s2) �� 19,6 N

c) Paparent � P � E � 35,28 � 19,6 � 15,65 N

11 (A) a) Pbaló � m g � db Vb g � 130 � 0,01 � 9,8 � 12,74 NEmpenyiment experimentat:

E � V dL g � 0,01 � 1000 � 9,8 � 98 NLa força resultant és vertical i cap amunt, i el seu mòdulés la diferència entre l’empenyiment hidrostàtic i el pes:

F � E � P � 98 � 12,74 � 85,26 N

b) Quan sura en equilibri, el pes coincideix amb l’empenyimenthidrostàtic, i el volum submergit és:

P � V dL g ⇒

⇒ V � �dPL g� � �

101020,7�49,8

� � 0,0013 m3 � 1,3 L

El percentatge de volum de baló que sobreïx és

�10 �

101,3

� � 100 � 87 %

E

P

1 (B) Com que tenen la mateixa densitat i volum, tenen la ma-teixa massa i, per tant, el mateix pes. No obstant això, la su-perfície de contacte amb el sòl és distinta. A major superfí-cie de suport, menor pressió.

2 (M) Ppersona � m g � 70 � 9,8 � 686 N.Ssabates � 2 � 280 � 0,056 cm2

p � �SF

� � �PS

� � �06,08566

� � 12 250 Pa � 122,5 mbar

3 (B) En la pista no hi hauria risc, perquè la pressió interior iexterior són iguals. Durant el vol, la pressió interior és la ma-teixa que en envolar-se, però l’exterior disminueix en gua -nyar altura. La diferència de pressió entre l’interior i l’exteriorsí que és un problema.

4 (M) La pressió que pot suportar és sempre la mateixa. Igua-lant les pressions, s’obté la profunditat màxima d’immersióen el llac:h d g � h� d� g; 400 �1300 � h� �1000; h� � 412 m

5 (B) No, perquè el gas és compressible i amb aquest no escompleix el principi de Pascal.

6 (M) �SF1

1� � �

SF2

2� ⇒ S2 � �

4200000

((NN))

� � 80 (cm2) � 1600 cm2

7 (B) a) El mercuri arribaria a la mateixa altura.

b) La columna d’oli arribaria a una altura major, perquè laseua densitat és menor.

c) No, es forma buit.d) En perforar el tub, el mercuri descendiria.

U n i t a t 5

Avaluació

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 42

Page 29: fisica y quimica 4º eso

43 Física i Química 4t ESOAvaluació

7 (A) Segons la tercera llei de Kepler, �TrH

2H3� � �

Tr3

2

T

T�.

TH � TT��rr

H3

3

T� � 15,9��

11428212

3

3� � 21,2 dias

8 (B) Apareixen dues forces, una sobre cadascun dels joves. Peltercer principi de la dinàmica, són iguals en mòdul i direcciói de sentits oposats. El seu mòdul és:

F � G �M

r2m� � 6,67 � 10�11 � �

552�265� � 6 � 10�8 N

9 (M) Apliquem la llei de gravitació universal a l’equador iobtenim la massa de la persona:

F � G �M

RT

2

m� ⇒ m � �

GF

MR2

T� � �

� 71,4 kg

Al pol:

F� � G �MR

T

m2� � 6,67 � 10�11 � � 705 N.

10 (A) La força gravitatòria que Mart exerceix sobre Deimos ésla causant de la seua acceleració centrípeta:

G �MM

r2

mD� � mD �

4T

2

2

� r ⇒ T � ��4GM

2rM

3

�T � � � 109 104 s � 30,3 h

11 (B) En l’ullera de llarga vista astronòmica es treballa amb lesfreqüències de les ones electromagnètiques de la llum visi-ble, i en el radiotelescopi es fa amb les de les ones de ràdio.

12 (M) a) L’equivalència entre l’any llum i el quilòmetre és:

1 any llum � 365 (dies) � 24 ��dhia�� � 60 ��mh

in�� � 3 �105 ��

ksm���

� 9,46 � 1012 kmAixí: 3�1010 anys llum � 3�1010 � 9,46 � 1012 � 2,84 � 1023 km.

b) No és possible que l’estrella es trobe a aquesta distància,perquè la llum hauria tardat a arribar a nosaltres un tempssuperior a l’edat de l’univers.

5,98 � 1024� 71,4

��6 357 0002

42 � 23 460 0003

���6,67 � 10�11 � 6,42 � 1023

700 � 6 378 0002

���6,67 � 10�11 � 5,98 � 1024

1 (B) a) L’esfera celeste és una esfera imaginària centrada enla Terra sobre la qual aparentment estan situats els as-tres.

b) No; només reflecteix la sensació que té un observador si-tuat a la Terra.

c) Cada dia completen una circumferència, mantenint fixesles distàncies amb les restants estrelles.

d) No, el firmament que s’observa depén de la latitud, el diai l’hora.

2 (M) a) La declinació és l’angle mesurat sobre el meridià i com-prés entre la posició de l’astre i l’equador.

b) Sí; com que la latitud de l’observador i la declinació del’estrella coincideixen, durant els mesos en què Vega sigavisible hi haurà algun moment al llarg de la nit en què sesitue al zenit.

3 (B) Són falses les opcions a) i b), i vertadera la c).

4 (M) No és una argumentació sòlida. Busquem-ne un con-traexemple: si es llança verticalment i cap amunt una pedramentre anem caminant (MRU), caurà novament sobre nosal-tres, no més arrere. Per la mateixa raó, la pedra caurà en labase de la torre, encara que la Terra es moga.

5 (B) Tercera llei de Kepler o llei de l’harmonia: el quadrat delperíode de revolució de qualsevol planeta, T, és proporcio-nal al cub de la distància mitjana del planeta al Sol, r (T2 � kr3).

Sí que és vàlida per als satèl·lits de Saturn, encara que laconstant és diferent de la de Venus, que gira al voltant d’unaltre astre, en aquest cas el Sol.

6 (M) Segons la segona llei de Kepler, el vector de posició d’unplaneta respecte al Sol cobreix àrees iguals en temps iguals.Així doncs, es mou més de pressa quan està pròxim al Sol quequan n’està allunyat, per la qual cosa vA � vC � vB.

U n i t a t 6

5 (M) a) E � 1 (m3) ��05,4050

((tme

3p))

���4,19

1�(t1e0p

10

)(J)

� � 3,77 � 107 J

b) E � 1 (m3) � �05,4050

((tme

3p))

� � �4,19

1�(t1e0p

10

)(J)

� � �31,6

(�k1W06

h()J)

� �

� 10,475 kW h

6 (A) 60 (W) � �1103

(k(WW

))

� � �13

(d(hia))

� � �01,1(k2W(€

h))

� � 0,0216 €/dia

7 (B) Eútil � 50 000 (J) � 2000 (J) � 48 000 J

Rt.: r � �4580

000000

((JJ))

� � 100 � 96% ⇒ poca energia degradada.

8 (M) r � �Esub

Em

ú

in

t

i

i

s

l

trada� � 100 ⇒ 45 � �

5 �E1

C

06

(s(aklWt)

h)�

EC (salt) � �5 � 106

45(kW h)� � �

31,6

(�k1W06

h()J)

� � 4 � 1011 J

1 (B) a) Eelèctrica → Etèrmica � Elluminosa

b) Eelèctrica → Ecinètica

c) Eelèctrica → Etèrmica

d) Eelèctrica → Eondulatòria

e) Eelèctrica → Elluminosa � Etèrmica

2 (M) a) x � 750 (kW h) � �31,6

(�k1W06

h()J)

� � �1,4

1� 1(k0g7)(J)

� �

� 192,8 kg fusta

b) x � 750 (kW h) � �31,6

(�k1W06

h()J)

� � �4

1� 1

(0k

7g)

(J)� �

� 67,5 kg petroli

3 (A) No; una part de l’energia es degrada, generalment en for-ma de calor. Si fóra possible, aconseguiríem el moviment per-petu sense consum d’energia.

4 (B) E � 0,5 (tec) � �2,93

1�(t1e0c

1

)

0 (J)� � 1,46 � 1010 J

U n i t a t 7

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 43

Page 30: fisica y quimica 4º eso

44Física i Química 4t ESO

11 (M) Fonts renovables d’energia: aquelles les reserves de lesquals es consumeixen a un ritme menor d’aquell amb quèsón renovades per la naturalesa. Les més importants són labiomassa, el Sol, la font hidràulica i la font eòlica.Fonts d’energia alternativa: aquelles que poden suplir les fontsenergètiques actuals, ja siga pel seu menor efecte contami-nant, o per la possibilitat de renovar-se.

12 (A) És la formació de dissolucions àcides a causa de la pre-sència d’òxids de sofre i nitrogen. La presència d’aquests con-taminants gasosos forma dissolucions d’àcids inorgànics ambl’aigua de pluja.

9 (A) Econsumida � 725 ��kdWiah

�� ��31,6

(�k1W06

h()J)

� � 2,61 � 109 J

Eperduda � 2,61 � 109 � 1,62 � 109 � 9,9 � 108 J/dia

Percentatge d’energia perduda: �29,,691��1100

8

9� � 100 � 38 %

Rendiment: r � �21,,6612

��110

0

9

9� � 100 � 62 %

10 (B) Les reserves de combustibles fòssils, com el carbó i el petroli, són limitades. A més, són combustibles molt conta-minants que contribueixen a la pluja àcida i a l’efecte hi-vernacle.

U n i t a t 7 ( c o n t i n u a c i ó )

7 (M) EP � EC ⇒ mgh � �12

� mv2 ⇒ h � �2v2

g� � 20,4 m

8 (B) EP � mgh � 10 � 9,8 � 10 � 980 J

9 (M) a) Guanya energia mecànica.b) Perd energia mecànica.c) La seua energia roman invariable.

10 (B) p � �Wt� � �

15300

(s)(J)

� � 500 W

11 (A) a) r � �PP

t

ú

o

t

t

i

a

l

l� � 0,8 ⇒

⇒ Ptotal � �P0

ú

,8til� � �

105,080

� � 1875 W

En 10 h: �18

175

(s)(J)

� � �36

100

(h)(s)

� � 10 (h) � 6,75 � 107 J

En kW h: 6,75 � 107 (J) � �31,6

(�k1W06

h()J)

� � 18,75 kW h

b) Wútil � �15

100

(s)(J)

� � �36

100

(h)(s)

� � 10 (h) � 5,40 � 107 J

1 (B) a) Energia potencial.b) Energia potencial més energia cinètica.c) Energia cinètica.

2 (M) a) Energia potencial elàstica.b) Energia potencial gravitatòria.c) Energia potencial més energia cinètica.

3 (M) EC � �12

� mv2; v � ��2mEC� � 24,5 m/s

4 (A) maigua � V d � 250 (m3) � 1000 (kg/m3) � 2,5 � 105 kgEP � m g h � 2,5 � 105 � 9,8 � 70 � 1,72 � 105 J/min

5 (B) a) Energia potencial.b) Energia potencial més energia cinètica.c) La mateixa que té en la posició A, ja que ha de complir-

se el principi de conservació de l’energia.

6 (M) a) �12

� mv2 � mgh ⇒ v � �2gh� � �2 � 9,8�� 10� � 14 m/s

b) EP � mgh � 5 � 9,8 � 10 � 490 J

c) EC � �12

� mv2 � �12

� � 5 � 142 � 490 J

d) Es conserva l’energia mecànica.

U n i t a t 8

5 (A) 2450 J � 0,4 (kg) � 0,15 ��kkgca

Kl

�� � 4180 ��kc

Jal�� � 4 (K) �

� 0,55 (kg) � Ce � 4 (K)

2450 (J) � 1003,2 (J) � 0,55 (kg) � Ce � 4 (K)

⇒ 1446,8 (J) � 0,55 (kg) � Ce � 4 (K)

⇒ Ce mostra � �0,5

154(4k6g,)8�(4J)

(K)� � 657,6 �

kgJK

6 (B) Q � m LV aigua � 150 (g) � 540 ��cgal�� �81000 (cal) � 338580 J

7 (M) Q � m Lf gel � m Ce aigua �t

Q � 1,25 (kg) � 3,34 �105 ��kJg��� 1,25 (kg) � 4180 ��kg

JK

�� � 60 (K) �

� 7,31 � 105 J

1 (B) a) En A, ja que està a major temperatura.b) Es transfereix de A a B per conducció.c) Quan en igualar-se les temperatures s’aconsegueix l’equilibri

tèrmic.

2 (M)

3 (B) a) 2 ��gca�Cl

�� � �41,1

(8ca

(lJ))

� � �110(

3

k(gg))

� � �11

(�(KC))

� � 8360 �kg

JK

b) 70 ��cgal�� � �

41,1

(8ca

(lJ))

� � �110(

3

k(gg))

� � 292 600 �kJg�

4 (M) Q � m Ce Al �t � 0,1 (kg) � 898 ��kg

JK

�� �110 (K) � 9878 J

U n i t a t 9

Avaluació

t (C) t (F) t (K)�20 �4 25316,6 62 289,6100 212 373

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 44

Page 31: fisica y quimica 4º eso

45 Física i Química 4t ESOAvaluació

10 (M) a) La pressió.b) Si la pressió augmenta, la densitat augmenta; si la pres-

sió disminueix, la densitat disminueix.

11 (M) a) Treball: W � 1,2 � 106 ��mca

inl

�� � 0,2 � 2,4 � 105 calEnergia cedida:Q � 1,2 � 106 � 2,4 � 105 � 9,6 � 105 cal/min

En joules: Q � 9,6 � 105 (cal) � �41,1

(8ca

(lJ))

� � 4,01 � 106 J

b) P � �Wt� � � 16 720 W

2,4 � 105 (cal) � 4,18 (J/cal)���

60 (s/min)

8 (A) a) Calor necessària per a fondre el gel:

Q � m Lf gel � 0,15 (kg) � 3,34 � 105 ��kJg�� � 50 100 J

Calor cedida per l’aigua en passar de 20 �C a 0 �C:

Q � m Ce aigua �t � 0,25 (kg) � 4180 ��kgJK

��� 20 (K) � 20900 JEn conseqüència, no es fon.

b) La temperatura final serà de 0 �C, ja que hi ha gel sensefondre’s.

9 (B) �L � � L0 �t � 1,17 �10�5 (�C�1) �12 (m) � 30(�C) � 0,0042 mL40 �C � 12,0042 m

U n i t a t 9 ( c o n t i n u a c i ó )

8 (M) f � ��v

� � �848

(m(m/s

))

� � 0,17 Hz; T � �1f� � �

0,117� � 6 s

9 (M) Es diferencien en la freqüència. Els sons aguts tenen fre-qüència superior.

10 (M) a) 3 � 108 m/s, en el buit o en l’aire.

b) No; poden propagar-se en el buit.

c) f � ��v

� � �3 � 1

208

(m(m)

/s)� � 1,5 � 108 Hz

T � �1f� � �

1,51� 108� � 6,67 � 10�9 s

11 (A) a) Δt � �dv

� � �34

500

((mm

/)s)

� � 0,147 s

Com que Δt � 0,1 s, es produeix eco.

b) L’eco es deu a la reflexió del so.

12 (B) El blanc es deu al fet que l’objecte reflecteix totes les onesque tenen freqüència corresponent a l’espectre visible. El ne-gre es deu al fet que s’absorbeixen totes les freqüències.

13 (M) a) És un nombre adimensional, ja que és el quocient dedues velocitats.

b) No, ja que en aquest cas la velocitat en el medi seria su-perior a l’existent en el buit.

14 (A) a) 1 � sin 52� � 1,5 � sin r; r � 31,7�

b)

15 (A) 1,5 � sin l � 1 � sin 90�; l � 48,75�

Per tant, l’angle d’incidència serà major que 48,75�.

52°

31,7°

1 (B) És aquell que repeteix les seues característiques (posició,velocitat) a intervals de temps iguals anomenats períodes. Perexemple, el pèndol d’un rellotge o el moviment circular uni-forme d’un punt.

2 (B) a) Vertadera; el moviment vibratori de la partícula iniciales transmet a les contigües i d’aquestes a les següents demanera que es genera el moviment ondulatori.

b) Vertadera, ja que tot moviment ondulatori es mou a ve-locitat constant.

c) Falsa; es pot propagar en el buit, com per exemple, la llumsolar.

d) Falsa; només es transmet energia.

3 (M) a) A � 2 mb) � � 8 mc)

d) f � 2 Hz; T � �1f� � �

12

� � 0,5 s

4 (M) a) Ones transversals.b) Ones longitudinals.

5 (B) f � �1T

� � �0,02

1(s)

� � 50 Hz

Nre. vibracions (2 min) � 2 (min) � �160

(m(isn))

� � �50

1((vsi)b)

� �

� 6000 vib.

6 (M) v � ��T

� � � f � 0,1 (m) � 5 (s�1) � 0,5 m/s

7 (M)

1

2

1

2

Una ona Un pols

U n i t a t 1 0

v (m/s) f (Hz) T (s) � (m)Ona 1 8 4 0,25 2Ona 2 8 12 0,083 0,667Ona 3 8 8 0,125 1

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 45

Page 32: fisica y quimica 4º eso

46Física i Química 4t ESO

6 (B)

7 (M)

a) Per a completar l’octet, A capta dos e� (2s2 2p6) i B potcaptar-ne sis (3s2 3p6) o perdre’n dos (2s2 2p6). Farà aixòúltim.

b) A � A: compartiran 2 e� ⇒ covalent.A � B: A capta 2 e� (A�2) i B cedeix 2 e� (B�2) ⇒ iònic.

8 (B) a) Substància molecular. c) Cristall metàl·lic.b) Cristall covalent. d) Cristall iònic.

9 (M)

10 (B) CH4, N2 i S8, substàncies moleculars: baix punt de fusió,insolubles en aigua, no conductores…Mg, cristall metàl·lic: dúctil, mal·leable, conductor…NaBr, enllaç iònic: fràgil, no conductor en estat sòlid, però síque ho és dissolt o fos, soluble en aigua…

11 (M) A és una substància molecular covalent. B és iònic. C ésun metall.

1 (B) a) És el model de Bohr. L’electró gira entorn del nucli enòrbites circulars. Només estan permeses certes òrbitesl’energia de les quals té un valor fix: s’anomenen nivellsd’energia.

b) Quan l’electró cau d’un nivell d’energia superior a un al-tre d’energia inferior, s’emet una radiació equivalent a ladiferència d’energia, la qual s’analitza i constitueix unaratlla de l’espectre.

c) No. El model va veure molt ràpidament algunes correc-cions que van portar a introduir els subnivells.

2 (M)

a) Ions positius: Sr, K; ions negatius: S.

3 (B) L’opció c) és vertadera.

4 (M)

5 (A) Suposem una abundància del x % per al 35Cl:

�10x0

� � 35 � �100

10�0

x� � 37 � 35,45 ⇒ 77,5 % y 22,5 %

U n i t a t 1 1

6 (B) a) 2 SO2 (g) � O2 (g) → 2 SO3 (g). El limitant és el SO2,ja que no hi ha suficients molècules per a reaccionar ambles de O2 (excedent).

b)

7 (M) a) 2 H3PO4 � 3 Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 � 6 H2O

b) �321202

((gg

CCaa

3

((OPO

H

4

))2

2

))

� � �11,1

x(g)

� ⇒ x � 15,5 g Ca3(PO4)2

Al 75 %: 15,5 � 0,75 � 11,625 g de Ca3(PO4)2

8 (A) a) �58,

9381

((gg

HM

2

gS(OO

4

H)

)2)� � �

4,9x(g)� ⇒ x � 2,9 g Mg(OH)2

Es formen: �120

9,831

(g(gH2

MSO

gS4)O4)

�� �4,9

x(g)� ⇒ x � 6 g MgSO4

b) El limitant és el H2SO4. Sobren 2 g de Mg(OH)2.

c) �9386(g(g

HH2S

2OO)4)

� � �4,9

x(g)� ⇒ x � 1,8 g H2O

1 (B) a) 2 HCl (g) → H2 (g) � Cl2 (g)b) 2 mols o volums de clorur d’hidrogen gasós produeixen

1 mol o volum d’hidrogen gasós i 1 mol o volum de clor gasós.

2 (M)

3 (B) �1 (m

2o2l,4de

(L)CO2)

� � �112

n(L)

� ⇒ n � 5 mols

3 � 42,37 � n � 0,082 � 300 ⇒ n � 5 mol

4 (M) a) 2 NO � O2 → 2 NO2

b) Correctes: i), ii) i iv). Incorrecta: iii). Els coeficients ens in-diquen la proporció en mols, i no en grams.

5 (A) a) �212(,4mo

(Ll))

� � �201,

x6 (L)� ⇒ x � 9 mol � 5,42 � 1024 moléc.

b) 5,42 � 1024 àtoms de C i 1,08 � 1025 àtoms de Oc) 9 � 44 g/mol � 396 gd) 2 � V � 9 � 0,082 � 300 ⇒ V � 110,7 L

U n i t a t 1 2

Avaluació

Nivell 1 2 3Subnivell 1s 2s 2p 3s 3p 3d10Ne 2 2 6

11Na 2 2 6 1

11Na� 2 2 6

17Cl 2 2 6 2 5

17Cl� 2 2 6 2 6

Nivell 1 2 3Subnivell 1s 2s 2p 3s 3p 3dA 2 2 4B 2 2 6 2

Cl O CuCl Covalent Covalent IònicO Covalent Covalent IònicCu Iònic Iònic Metàl·lic

NH3 CO2 SiH4

H H

��N������H �O����C��O��� H��Si��

����H

H H

Element Z Nre. neutrons A Nre. elec.Sr 38 49 87 36N 7 7 14 7N 7 9 16 7S 16 16 32 18

3519K 19 16 35 18

Massa de A → Massa de B Massa de C10 g → 5,6 g 4,4 g50 g → 28 g 22 g30 g → 16,8 g 13,2 g0,5 g → 0,28 g 0,22 g

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 46

Page 33: fisica y quimica 4º eso

47 Física i Química 4t ESOAvaluació

11 (B) % N2 � �1845� � 100 � 16,47 % en NaNO3

% N2 � �12684

� � 100 � 17,07 % en Ca(NO3)2

La quantitat de nitrogen és major en el segon.

12 (M) a) nC � �12

8(0g/

(mg)

ol)� � 6,67 mol

nH � �1

2(0g/m

(go)l)

� � 20 mol ⇒

⇒ C6,67 H20 ⇒ C�66,,6677�H�6

2,607�

⇒ CH3

b) (CH3)X:

Massa molar � d V � 1,34 (g/L) � 22,4 (L) � 30 gPer tant: 15x � 30; x � 2 ⇒ (CH3)2 ⇒ C2H6

13 (A) �1521�52

18x� � ⇒ x � 7

Quedaria: FeSO4 � 7 H2O.

13,9 (g sal hidratada)���

7,6 (g sal anhidra)

9 (M) N2 (g) � 3 H2 (g) → 2 NH3 (g). Segons la reacció:

�23(L(L

NHH

2)

3)�� �

10V(L)� ⇒ V � 6,7 L ⇒ �

22,64,7(L

(/Lm)ol)

�� 0,03 mol NH3

0.9 � V � 0,3 � 0,082 � 300; V � 8,2 L NH3

10 (A) a) n � 2,45 (g) � 122,5 (g/mol) � 0,02 mol KClO3

Si tot el KClO3 s’haguera descompost:

�2

3(m

(mol

oKlCOl

2

O)

3)���

0,02 (moxl KClO3)� ⇒ x�0,03 mol O2 (en c. n.)

que són: 0,03 (mol) � 22,4 (L/mol) � 0,672 L � 672 mL O2

Per tant, no s’han obtingut.

672 � 560 � 112 mL ⇒ �22,

1412

(L/(mL)

ol)� � 0,005 mol 02

Així doncs, no s’han descompost:

�2

3(m

(mol

oKlCOl

2

O)

3)� � �

0,005 (xmol O2)� ⇒ x � 0,0033 mol KClO3,

que són: 0,0033 (mol) � 122,5 (g/mol) � 0,4 g KClO3

Sí que s’han descompost: 2,45 � 0,4 � 2,04 g.

que en percentatge és: �22,,0445

� � 100 � 83,27 %.

b) 2 � V � 0,03 � 0,082 � 300; V � 0,369 L � 369 mL O2

U n i t a t 1 2 ( c o n t i n u a c i ó )

5 (A) a) C2H6O (l) � 3 O2 (g) → 2 CO2 (g) � 3 H2O (l) � 1367 kJEnergia específica � 29,72 kJ/gC2H4 (g) � 3 O2 (g) → 2 CO2 (g) � 2 H2O (l) � 1386 kJ Energia específica � 49,5 kJ/g

b) 1 L d’alcohol � 790 g, és a dir: 790 � 29,72 � 23 478,8 kJ/L28 g de C2H4 són 22,4 L, per tant 1 L equival a 1,25 g.És a dir: 1,25 � 49,5 � 61,875 kJ/L.

c) Valorant el seu rendiment per gram, l’eté és el més indicat;però l’alcohol posseeix major densitat d’energia.

6 (M) Com més energia d’activació, més lenta és la reacció. Lamés ràpida és la B, després la A i després la C.

7 (A) v � �1248

((gs))

� � 0,5 g N2/s; �28

1(4g/

(mg)

ol)� � 0,5 mol N2

�0,5

2((mL)

ol)�� 0,25 mol/L; v ��

0,2528

(m(so)l/L)

�� 8,93 �10�3 mol L�1 s�1

8 (B) Són vertaderes a) i d), i falses b) i c).

9 (M) Catalitzadors, éssers vius, la velocitat, proteïnes, les subs-tàncies, substrat, actua.

10 (A) El catalitzador positiu fa que l’energia d’activació sigamenor, amb la qual cosa la reacció és més ràpida.El catalitzador negatiu o inhibidor fa que l’energia d’activaciósiga major, amb la qual cosa la reacció és més lenta.

Energia d’activació

products

reactius

Reacció normal

EEnergia

d’activació

products

reactius

E

Energia d’activació

products

reactius

E

Reacció catalitzadapositiva

Reacció catalitzadanegativa

1 (M) a) Es trenca un enllaç H�H i un altre Br�Br i es for-men dos enllaços H�Br.

b) H2 (g) � Br2 (g) → 2 HBr (g)

2 (A) a) Eenllaços trencats � 193 � 436 � 629 kJEenllaços nous � 2 � 366 � 732 kJEs desprenen: 629 � 732 � �103 kJ per cada 2 mol deHBr.

b) �12

� H2 (g) � �12

� Br2 (g) → HBr (g) � 51,5 kJ

3 (B) a-4; b-1; c-2,3; d-2,3.

4 (M) a) No. La primera és molt ràpida i desprén llum i calor.La segona és una oxidació lenta a temperatura corporal.En les dues hi intervé l’oxigen, es formen els mateixos pro-ductes i són exotèrmiques.

b) Metà: E � �11601

(,g2/4m

(ogl))

� � 886 (kJ/mol) � 5606 kJ

Glucosa: E � �18

306(0g/

(mg)

ol)� � 2803 (kJ/mol) � 5606 kJ

Desprenen la mateixa energia.

1/2 H (g) + 1/2 Br (g)

despresa

HBr (g)

E

Avanç de la reacció

2 2

rE

pE

E

U n i t a t 1 3

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 47

Page 34: fisica y quimica 4º eso

48Física i Química 4t ESO

12 (A) Concentració de HNO3:

[HNO3] � �6331,5

(g/(mg/

oLl))

� � 0,5 M

El NaOH ha de neutralitzar n mols de HNO3:n � 0,05 � 0,5 � 0,025 mol.

V � �Mn� � �

00,,0825

(m(oml/oLl))

� � 0,3125 L � 31,25 mL

11 (M) El HCl es dissocia formant un ió Cl� i un ió H� (que de-termina el pH).Per tant: [H�] � 0,5 �

mLol�

És a dir, el pH � �log 0,5 � 0,3.El H2SO4 es dissocia formant un ió SO4

�2 i dos ions H�.

Per tant: [H�] � 2 � 0,2 � 0,4 �m

Lol�; pH � �log 0,2 � 0,7.

Les dues tenen el mateix pH.

U n i t a t 1 3 ( c o n t i n u a c i ó )

7 (B)

8 (M)

9 (A)

10 (B) Les opcions a) i c) són vertaderes. Les opcions b) i d), falses.

11 (M) a) �1 (m

5o8l(Cg

4

)H10)

� � �100

x0 (g)� ⇒

⇒ x � 17,24 mol C4H10

�14

((mmoollCC4

OH

2

1

)0)

� � �17,24 (m

yol C4H10)� ⇒

⇒ y � 68,97 mol CO2

�1

2(m2,

o4l(CLO)

2)� � �68,97 (m

zol CO2)� ⇒

⇒ z � 1544,83 L CO2

b) �12(8m7o6l,8

C(4

kHJ1

)0)

� � �17,24 (m

xol C4H10)� ⇒

⇒ x � 49 597,76 kJ

12 (M) La a) i la c).

13 (A) PVC, procedeix del clorur de vinil: H2C�CHCl.Tefló, procedeix del tetrafluoroetilé: F2C�CF2.

1 (M) L’àtom de carboni té quatre electrons en la seua últimacapa, que determinen el seu comportament químic.L’àtom de carboni, per a adquirir una configuració estable(regla de l’octet), tendirà a compartir cadascun dels seus elec-trons de valència amb altres quatre electrons de valènciad’altres àtoms, la qual cosa dóna lloc a una gran quantitat i va-rietat de compostos.

2 (A) a) El carboni comparteix cadascun dels seus electrons devalència amb quatre més dels distints àtoms de clor. For-men quatre enllaços senzills, C�Cl.

b) El carboni comparteix dos dels seus electrons de valènciaamb els de l’hidrogen, i els altres dos, amb els de l’oxigen.Formen dos enllaços senzills, C�H i un de doble, C�O.

c) El carboni comparteix un electró de valència amb un al-tre de l’hidrogen, i els altres tres, amb els del nitrogen.Formen un enllaç senzill, C�H i un altre de triple, CN.

3 (B) a) CH4Ob) C5H12

4 (B) a) Alqué. Fórmula general: CnH2 n. Té un doble en-llaç.

b) Alcà. Fórmula general: CnH2n � 2. Tots els enllaços són sen-zills.

c) Alquí. Fórmula general: CnH2n � 2. Un enllaç triple.d) Alcà. Fórmula general: CnH2n � 2. Tots els enllaços són sen-

zills.

5 (M)

6 (A) El a) i d) són el mateix compost, tenen un carboni ter-ciari i tres de primaris. Per la seua banda, el b) i c) tambétenen dos carbonis primaris i dos més secundaris. El a) i elb), i el c) i el d), són, respectivament, isòmers, ja que tenenla mateixa fórmula molecular; però mentre el a) té ramifica-cions (àtoms de carboni terciaris), el b) no en té.

U n i t a t 1 4

Avaluació

2-buté CH3CH�CHCH3

Heptà CH3�(CH2)5�CH3

Propà H3C�CH2�CH3

1-butí H3C�CH2�CCH

2-butanol CH3�CH2�CHOH�CH3

3-pentanona CH3�CH2�CO�CH2�CH3

Àcid propanoic CH3�CH2�COOHDimetilamina (CH3)2NH

3-metilhexàH3C�CH2�

3-propil-1-hexéH2C�CH�

4-metil-2-pentíH3C�CC�

2,3-dimetilbutàH3C� CH3

H�CH2�CH2�CH3

H2�CH2�CH3

C�C

H�CH2�CH2�CH3

H3

C�C

H3

H�CH3

C�C

H3

H�

C�C

H3

H�

C�C

a) H� � � � �H c) H� � �CC�H

b) H� �(CH2) �H d) H� � � �H

H�C�H

H�C�H

H�C�H

H�C�H

�6

H�C�H

H�C�H

H�C�H

H�C

H�C

H�C�H

H�C�H

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 48

Page 35: fisica y quimica 4º eso

49 Física i Química 4t ESOAvaluació

10 (A)

11 (M) �43

1,224� � 3,60 ⇒ �

30,6,90

� � 4 àtoms de C

�4,

154� � 5,54 ⇒ �

40,5,94

� � 5 àtoms de H

�37

1,482� � 2,70 ⇒ �

20,7,90

� � 3 àtoms de N

�14

1,640� � 0,9 ⇒ �

00,,99� � 1 àtom de O

Fórmula molecular: C4H5N3O. La citosina.

12 (A) �1680

� 4(4g g

(glu

CcoOs2

a))

� � �7,92 (

xg CO2)� → x � 5,4 g glucosa

�5,

54,5(g

(Lgl

suacnogs)a)

� � 0,98 g/L

No estarà en situació de risc per excés de glucosa.

1 (B)

2 (M) La destil·lació fraccionada és un procés físic que consis-teix en la separació per destil·lació dels distints hidrocarburssegons els seus punts d’ebullició.El craqueig és un procés químic que consisteix en el trenca-ment de molècules d’hidrocarburs de cadena llarga mitjan-çant altes temperatures en presència d’un catalitzador per aformar molècules d’hidrocarburs de cadena més curta.

3 (B) a) i d) �2; c) i e) �3; b) �2.

4 (M) En cremar-los produeixen gasos tòxics molt contami-nants.

5 (B) La c). Wöhler va sintetitzar la urea casualment.

6 (M) El C és un bioelement primari, i el Ca, secundari.

7 (A) 1: a), b) i c); 2: a), b) i c); 3: a), b), c) i d) �i a vega-des e) i f)�; 4: a), b), c), d) i f).

8 (B) Lípids: colesterol i lecitina.Glúcids: glucosa, midó i glucogen.Proteïnes: albúmina i col·lagen.Àcids nucleics: àcid ribonucleic.

9 (M)

U n i t a t 1 5

Producte Àtoms C AplicacionsGasos C1�C4 CombustibleNaftes C5�C6 DissolventGasolines C7�C9 Combustible per a motorsQuerosé C10�C16 Combustible per a aeronaus i dièselGasoil C16�C18 Combustible dièsel i calefaccióLubricants C18�C24 Olis per a maquinària

Roig Blau Violetarajola violeta Roig rosaci

Arròs ✕

Brou de peix ✕

Sagífos ✕

Gelatina ✕

Llet sencera ✕ ✕ ✕

Succedani de pernil dolç ✕

Farina ✕

Mel ✕

LÍPIDS

TRIGLICÈRIDS ESTEROIDESFOSFOLÍPIDS

lecitina

hormones suprarenales

hormones sexuals

àcids biliars

colesterol

olispeixos

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 49

Page 36: fisica y quimica 4º eso

50Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Els dibuixos següents indiquen la posició inicial i final dels cotxes de carreres d’Alonso (blau) i Hamilton (roig), aixícom els temps invertits. Qui és més ràpid en cada situació?

2 Un pare i el seu fill transporten una pedra penjada d’una barra (que es considera sense massa) de 2 m de llarg. Si elpare s’ha col·locat a 75 cm de la pedra i fa una força de 400 N, calcula:

a) Quanta força fa el fill?

b) Quin és el valor de la massa de la pedra?

3 Completa l’esquema següent.

4 a) L’orella d’una persona escolta un so d’una freqüència de 15 000 Hz. Sabent que la velocitat del so és 340 m/s, cal-cula’n el període i la longitud d’ona.

b) Calcula la distància a què es troba una tempestat si has vist un llampec 11 s abans de sentir el tro.

5 Observa els següents diagrames de Lewis i respon a les qüestions.

a) A quins grups de la taula periòdica es poden referir?

b) Quin és el compost més probable que forma l’hidrogen amb cadascun?

c) Si X forma xarxes cristal·lines, prediu-ne les propietats.

d) Si Z forma xarxes cristal·lines, prediu-ne les propietats.

6 Completa les afirmacions següents.

a) La destil·lació fraccionada és un procés que consisteix en la separació perdels distints hidrocarburs segons els seus .

b) Els plàstics es classifiquen en termoplàstics, i .

c) La matèria viva està constituïda per bioelements ., i ,que formen senzilles i complexes.

d) Les proteïnes són naturals formats per .

d)

t = 7 s(A)

t = 10 s(H)

c)

t = 8 s(A)

t = 10 s(H)

b)

t = 10 s(H)

t = 5 s(A)

a)

t = 10 s(H)

t = 10 s(A)

biomassa

solar

carbó

No renovables

Fonts d’energia

Renovables

P R O V A G L O B A L ( I )

14

442

444

3

14

44

24

44

3

14

24

3

X� ��Y����� �Z���

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 50

Page 37: fisica y quimica 4º eso

51 Física i Química 4t ESOAvaluació

1 a) És més ràpid Hamilton, ja que recorre més distància en el mateix temps que Alonso.

b) És més ràpid Alonso, ja que recorre en la meitat de temps més de la meitat de la distància que Hamilton.

c) És més ràpid Alonso, ja que recorre la mateixa distància que Hamilton en menys temps.

d) És més ràpid Alonso, ja que recorre més distància en menys temps.

2 �

3 Renovables: hidràulica, eòlica, geotèrmica i mareomotriu.

No renovables: gas natural, petroli i energia nuclear.

4 a) T � �15

1000� � 6,67 �10�5 s

� � 340 (m/s) � 6,67 �10�5 (s) � 0,023 m

b) x � 340 (m/s) �11 (s) � 3740 (m) � 3,74 km

5 a) X � alcalins. Y � halògens. Z � grup del carboni.

b) XH, HY, ZH4

c) Sòlids a temperatura ambient, bons conductors de la llum i de l’electricitat.

d) Estructures d’enorme estabilitat, temperatures de fusió molt altes, insolubles en quasi tots els dissolvents i no con-dueixen l’electricitat.

6 a) La destil·lació fraccionada és un procés físic que consisteix en la separació per destil·lació fraccionada dels distintshidrocarburs segons els seus punts d’ebullició.

b) Els plàstics es classifiquen en termoplàstics, termoestables i elastòmers.

c) La matèria viva està constituïda per bioelements primaris, bioelements secundaris i oligoelements, que formen mo-lècules senzilles i biomolècules complexes.

d) Les proteïnes són polímers naturals formats per aminoàcids.

400 N � Ffill � Ppedra → P � 640 N → m � 65,3 kg400 � 0,75 � Ffill � 1,25 → Ffill � 240 N

S O L U C I Ó P R O V A G L O B A L I( N I V E L L B À S I C )

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 51

Page 38: fisica y quimica 4º eso

52Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Dos trens d’alta velocitat que viatgen per dues vies paral·leles es troben a 2,97 km de distància entre si quan co-mencem a comptar el temps. Un dels trens té una velocitat de 288 km/h, i l’altre, de 306 km/h.

a) Escriu l’equació del moviment de cada tren.

b) Calcula quants segons transcorren fins que s’encreuen.

c) En quina posició es produeix l’encreuament?

d) Calcula la distància que hi haurà entre les màquines d’ambdós trens 1 min després de començar a comptar el temps.

2 En un laboratori escolar, per a conéixer la densitat de dos líquids, el n-octà i l’àcid oleic, s’ha procedit de la manerasegüent:

1r Amb un dinamòmetre s’ha pesat un objecte d’alumini, de densitat 2000 kg/m3 i ha marcat 2 N.

2n S’ha submergit en cadascun dels líquids, i el dinamòmetre ha marcat 1,45 N en submergir-lo en el n-octà, i 1,28 N en fer-ho en l’àcid oleic.

Fes els càlculs necessaris per a esbrinar la densitat d’aquests líquids.

3 Calcula la força gravitatòria resultant sobre la massa de m1 de la figura.

4 Un litre d’aigua a 20 �C s’utilitza per a refredar una esfera de ferro de 500 g de massa. L’equilibri tèrmic s’aconsegueixa una temperatura de 23,07 �C. A quina temperatura estava inicialment l’esfera?

Dades. ce (H2O) � 4180 J kg�1 �C�1; ce (Fe) � 452 J kg�1 �C�1

5 A partir del diagrama energètic següent:

a) Escriu la reacció ajustada i explica si la reacció és endotèrmica o exotèr-mica.A partir de 1000 g de grafit en les condicions donades:

b) Quants litres d’hidrogen es necessiten i quants litres de producte s’ob-tenen?

c) Quanta calor s’absorbeix o es desprén?

d) Si aquesta calor s’usara per a calfar l’aigua d’un recipient des de 20 fins a 60 �C, quanta aigua podria calfar-se?Dades. ce (H2O) � 4180 J kg�1 �C�1

6 Aquesta molècula (derivada de la llet) és responsable, en gran manera, de la fatiga durant l’esforç físic.

a) Descriu els grups funcionals que hi apareixen.

b) A partir de la seua fórmula molecular, calcula la seua composició en percentatges.

c) Defineix pH. En una dissolució aquosa, aquesta molècula donaria un pH menor, igual o major que 7?

C

C

C

OH

COOH

H CH3

C

O

O

H

HH

H

HO

H

Avanç de la reacció

Ener

gia

C + H (g) a 1 atm i 25° Cgràfic 2

C H (g) a 1 atm i 25° C2 2

228,8 KJmol

5 m 2 m

m = 10 t2

m = 1 t1

m = 5 t3

P R O V A G L O B A L ( I I )

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 52

Page 39: fisica y quimica 4º eso

53 Física i Química 4t ESOAvaluació

1 a) xa � 288 t xb � 2,97 � 306 t

b) En el moment en què s’encreuen, la posició és la mateixa. Per tant:

288 t � 2,97 � 306 t; 594 t � 2,97; t � �25,9947

� � 0,005 h; t � 0,005 (h) � 3600 (s/h) � 18 s

c) Fa igual calcular la posició amb un tren o amb l’altre:xa � 288 (km/h) � 0,005 (h) � 1,44 km de la referència

xb � 2,97 (km) � 306 (km/h) � 0,005 (h) � 2,97 � 1,53 � 1,44 km

d) xa � 288 (km/h) � �366000� � 4,8 km xb � 2,97 � 306 (km/h) � �

366000� � �2,13 km

Distància a què es troben les màquines: Δx � 4,8 (km) � (�2,13) (km) � 6,93 km.

2 La massa, m � �9,8

2((mN

/)s2)

� � 0,2 kg.

El volum de l’objecte: V � �md� � �

25000,2

((kkgg/)m3)

� � 0,00008 m3.

L’empenyiment hidrostàtic experimentat per l’objecte en el n-octà és: E � 2 (N) � 1,45 (N) � 0,55 N.L’empenyiment hidrostàtic experimentat per l’objecte en l’àcid oleic és: E � 2 (N) � 1,28 (N) � 0,72 N.

Per tant:n-octà: 0,55 (N) � 0,00008 (m3) � 9,8 (m/s2) � do ⇒ do � 701,53 kg/m3

Àcid oleic: 0,72 (N) � 0,00008 (m3) � 9,8 (m/s2) � da ⇒ da � 918,36 kg/m3

3 F � G �Md2m�

F2 � 1 � 6,67 �10�11 � �104 (k

2g5) �(m10

2)

3 (kg)� � 2,668 �10�5 N cap a l’esquerra.

F5 � 1 � 6,67 �10�11 � � 8,3375 �10�5 N cap a la dreta.

La resultant serà: 8,3375 �10�5 (N) � 2,668 �10�5 (N) � 5,6695 �10�5 N cap a la dreta.

4 Es compleix: Qcedit � Qabsorbit � 0.1 (kg) � 4180 (J kg�1 �C�1) � (23,07 � 20) (�C) � 0,5 (kg) � 452 (J kg�1 �C�1) � (23,07 (�C) � t0) � 0

12832,6 � 5213,82 � 226 t0 � 0; t0 � 79,85 �C

5 a) C � �12

� H2 � 228,18 (kJ/mol) → �12

� C2H2. És endotèrmica, ja que necessita aportació d’energia.

b) nC � �11200(g0/m

(go)l)

� � 83,33 mol C

Segons la reacció, es necessiten de �83

2,33� de H2 � 41,67 mol H2 i es formen 41,67 mol de C2H2.

A 1 atm i 25 �C, es necessiten: 1 � V � 41,67 � 0,082 � 298 � 1018,25 L H2

Per tant, es formen 1018,25 L C2H2.

c) S’absorbeix: Q � 88,33 (mol) � 228,18 (kJ/mol) � 19014,24 kJ

d) Q � mce (tf � to); 19014,24 � 103 (J) � m � 4180 (J kg�1 �C�1) � (60 � 40) (�C)m � 113,72 kg d’aigua es podrien calfar.

6 a) El grup àcid carboxílic (�COOH), té un enllaç C�O i un altre enllaç C�OH.El grup alcohol (�OH), té un enllaç C�OH.

b) C3O3H6. La seua massa molecular és: 12 � 3 � 16 � 3 � 1 � 6 � 90 u.

�3960� � 100 � 40% C �

4980� � 100 � 53,33% O �

960� � 100 � 6,66% H

c) El pH d’una dissolució és una mesura de la concentració d’ions (H�) que hi ha en aquesta.pH � �log [H�]. Serà menor que 7, ja que es tracta d’un àcid.

5 �103 (kg) �103 (kg)���

4 (m2)

S O L U C I Ó P R O V A G L O B A L I I( N I V E L L M I T J À )

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 53

Page 40: fisica y quimica 4º eso

54Física i Química 4t ESO Avaluació

1 Es llança un objecte verticalment cap amunt amb una velocitat de 20m/s, i un altre 2 s després amb una velocitatde 25 m/s. Suposant nul·la la resistència de l’aire.

a) Escriu les equacions de posició respecte del temps de cadascun.

b) On i quan s’encreuen?

c) Escriu les equacions de la velocitat respecte al temps de cadascun.

d) Quina velocitat tenen quan s’encreuen?

2 En el dibuix de la figura estan representades les forces que hi ha en un ascensor de massa 2000 kg.

Si la força de fregament és de 600 N, calcula la tensió dels cables enels següents trams del seu moviment.

a) Comença a ascendir partint del repòs amb una acceleració constantde 1,5 m/s2 durant 4 s.

b) A partir d’aquest instant, puja amb velocitat constant durant 10 s.

c) Finalment, es deté en 8 s.

3 El dibuix següent representa el moviment d’un pèndol de massa 800 g i 40 cmde longitud.

a) L’energia potencial, cinètica i mecànica en els punts assenyalats.

b) L’altura a què es troba el pèndol en la posició 2, si en passar per aquestpunt la seua velocitat és 2,42 m/s.

c) La velocitat en el punt 3.

4 Es mesclen 1 kg d’aigua a 80 �C amb un tros de gel a �20 �C. Si la temperatura final de la mescla és 23,27 �C, qui-na quantitat de gel s’ha utilitzat?

Dades: ce (H2O) � 4180 J kg�1 �C�1; ce (gel) � 2132 J kg�1 �C�1; Lf (H2O) � 334400 J/kg

5 Completa la taula següent:

a) Localitza de quins elements es tracta.

b) Quin tipus d’enllaç formen A i B?

c) Fes el diagrama de Lewis per a la molècula C2 i prediu-ne les propietats.

6 El sodi reacciona violentament amb l’aigua segons el procés: Na (s) � H2O (l) → NaOH (aq) � H2 (g)

Si es mesclen 1 g de sodi i 1 g d’aigua:

a) Quin és el reactiu limitant?

b) Quin volum d’hidrogen es desprén mesurat a 1 atm i 27 �C?

c) Quina massa total de reactius s’obté? Es compleix el principi de conservació de Lavoisier?

40 cm

4

32

1

h cm

Sentitmoviment

P = Pesfr = Força de fregament

T = Tensió

P R O V A G L O B A L ( I I I )

Nivells i subnivellsElement Z Neutrons A Electrons

1 2 32412A1909B

0714C

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 54

Page 41: fisica y quimica 4º eso

55 Física i Química 4t ESOAvaluació

1 a) h1 � 20 t � �12

� � 9,8 t2 h2 � 25 (t � 2) � �12

� � 9,8 (t � 2)2

b) La posició en la qual s’encreuen és la mateixa. Per tant, h1 � h2.

20 t � �12

� � 9,8 t2 � 25 (t � 2) � �12

� � 9,8 (t � 2)2; 20 t � 4,9 t2 � 25 t � 50 � 4,9 t2 � 19,6 t � 19,6; t � 2,83 s

La posició la podem calcular per a qualsevol dels dos objectes.

h1 � 20 � 2,83 � �12

� � 9,8 � 2,832 � 17,36 m h2 � 25 � (2,83 � 2) � �12

� � 9,8 � (2,83 � 2)2 � 17,36 m

c) v1 � 20 � 9,8 t v2 � 25 � 9,8 (t � 2)

d) v1 � 20 � 9,8 � 2,83 � �7,2 m/s (baixant) v2 � 25 � 9,8 � (2,83 � 2) � 16,96 m/s (pujant)

2 a) T � P � fr � ma T � 2000 (kg) � 1,5 (m/s2) � 2000 (kg) � 9,8 (m/s2) � 600 (N) � 23200 N.

b) La a � 0, ja que la velocitat és constant. T � P � fr � 0; T � 2000 (kg) � 9,8 (m/s2) � 600 (N) � 20200 N.

c) La velocitat inicial és la que tenia al final del primer tram, ja que després ha sigut constant.

Per tant: v � 1,5 (m/s2) � 4 (s) � 6 m/s, i l’acceleració fins que es para serà: a � 0 � �68

� � �0,75 m/s2.

T � P � fr � ma; T � 2000 (kg) � (�0,75) (m/s2) � 2000 (kg) � 9,8 (m/s2) � 600 (N) � 18700 N

3 a) L’energia mecànica serà igual en tots els punts, ja que es conserva.Ep1 � 0,8 � 9,8 � 0,4 � 3,136 J; Ec1 � 0 Em1 � Ep1 � Ec1 � 0,8 (kg) � 9,8 (m/s2) � 0,4 (m) � 0 � 3,136 J

Em2 � 3,136 J Ec2 � �12

� mv2 � �12

� � 0,4 (kg) � 2,422 (m/s)2 � 2,342 J Ep2 � 3,136 (J) � 2,342 (J) � 0,79 J

Em3 � 3,136 J Ec3 � 3,136 J Ep3� 0 JEm4 � 3,136 J Ec4 � 0 Ep4� 3,136 J

b) Ep2 � 0,79 J � 0,8 (kg) � 9,8 (m/s2) � h h � �07,,7894

� � 0,10 (m) � 10 cm

c) Ec3 � 3,136 J � �12

� � 0,8 � v2 v � 2,8 m/s

4 Es compleix: Qcedit � Qabsorbit � 0.

1 (kg) � 4180 (J kg�1 �C�1) � (23,27 � 80) (�C) � mgel [2132 (J kg�1 �C�1) � 20(�C) � 4180 (J kg�1 �C�1) � 23,27 (�C) � 334400 (J/kg)] �� 0 ⇒ �237131,4 � mgel (42640 � 97686,6 � 334400) � 0; mgel � 0,5 kg de gel.

5

a) A: magnesi (Mg); B: fluor (F) i C: nitrogen (N).

b) Iònic.

c) �NN. Compost molecular. Punts de fusió i ebullició molt baixos. Gas a temperatura ambient.

6 � → �

a) �3466

((gg

HN

2

a0))

� � �1 (g

xNa)� ⇒ x � 0,78 g H2O. Reactiu limitant, el Na (queden sense reaccionar 0,22 g de H2O).

b) �426

((gg

HN

2

a))

� � �1 (g

xNa)� ⇒ x � 0,043 g H2 ⇒ 1 � V � �

0,0243� � 0,082 � 300 � 0,53 L H2 a 1 atm i 27 �C.

c) �80

46(g

(gN

NaO

aH)

)� � �

1 (gx

Na)� ⇒ x � 1,74 g NaOH

�mproductes � 1,74 � 0,43 � 1,78 g �mreactius � 1 � 0,78 � 1,78 gA més, 0,22 g d’aigua que no reaccionen i apareixen al final. Es compleix la llei de Lavoisier.

H2 (g)2 g

2 NaOH (aq)80 g

2 H2O (l)36 g

2 Na (s)46 g

S O L U C I Ó P R O V A G L O B A L I I I( N I V E L L A V A N Ç A T )

Nivells i subnivellsElement Z Neutrons A Electrons

1 2 32412A 12 12 24 12 2 2 6 21909B 9 10 19 9 2 2 5

0714C 7 7 14 7 2 2 3

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 55

Page 42: fisica y quimica 4º eso

PROJECTE EDITORIALEquip d’Educació Secundària d’Ediciones SM

AUTORSMariano RemachaJesús Ángel VigueraJosé EscuderoAlberto Sanmartín

EDICIÓAntonio Fernández Roura

COORDINACIÓ I ASSESSORAMENT LINGÜÍSTICSI més, SLL

IL·LUSTRACIÓPablo Jurat

DISSENYEstudi SM

MAQUETACIÓGrafilia S. L.

COORDINACIÓ EDITORIALNicolás Romo

DIRECCIÓ EDITORIALAída Moya

© Ediciones SM

Imprés a Espanya - Printed in Spain

46845_Evaluacion 3:46845_Evaluacion 3 14/1/09 09:52 Página 56