Sol Uni 2009 I Fisica Quimica

18
FÍSICA 1. Ondas Mecánicas Vista deperfil de la superficiedel agua 1,2cm Nivel horizontal aquí caen las gotas v La rapidez de propagación v de la onda es: v f (I) donde : 2,4cm –1 longitudes de onda # #picos 35 7 tiempo tiempo 30 6 f s s En (I) : –1 –1 7 2, 4 2, 8 6 v cm s cm s Nota: Si por un punto pasan dospicos ( o crestas) pasauna longitud de onda, por lo tanto. #(longitudes deonda) = #picos – 1 para que enel problema exista alternativa se tieneque considerar: #(longitudes de onda) = # picos Rpta.: C TERCERA PRUEBA TEMA - Q FÌSICA - QUÍMICA I.E.P. 2. Estatica de Fluidos Realizando el D.C.L de la esfera: Rc T Fg F Empuje 45º Estando la esferaen equilibrio; los vectores que representan a las fuerzas aplicadas a ella deben formarun poligono de vectores consecutivos. F – Fg Empuje 45º 45º T Rc Del Del : Emp g –F R F c Emp H O 2 F D V c g F D V g c c g H O 2 R V D –D c c c g Reemplazando: –3 3 2 3 3 4 Kg Kg R 9,81 10 m 1000 – 500 3 m m c m s Desarrollando : R c = 20,5 N Rpta.: C 1 SISTEMA HELICOIDAL

description

AsSsDDD

Transcript of Sol Uni 2009 I Fisica Quimica

FÍSICA

1. Ondas Mecánicas

Vista deperfil de la superficiedel agua

1,2cm

Nivelhorizontal

aquícaenlasgotas

v

La rapidezde propagación v de la onda es:

v f (I)

donde : 2,4cm

–1

longitudes

de onda#

#picos 35 7tiempo tiempo 30 6

f ss

En (I) :

–1 –172,4 2,8

6v cm s cm s

Nota: Si por un punto pasan dospicos ( ocrestas) pasauna longitud de onda, por lotanto.

#(longitudes deonda) = #picos – 1para que enel problema exista alternativase tieneque considerar:

#(longitudes de onda) = # picos

Rpta.: C

TERCERA PRUEBA TEMA - QFÌSICA - QUÍMICA

I.E.P.

2. Estaticade Fluidos

Realizando el D.C.L de la esfera:

Rc

T

Fg

FEmpuje

45º

Estando la esferaen equilibrio; los vectoresque representan a las fuerzas aplicadas aella deben formarun poligono de vectoresconsecutivos.

F – FgEmpuje

45º

45º

T

Rc

Del

Del :

Emp g– F RF c

Emp H O2F D Vcg

F D Vg c cg

H O2R V D – Dc c cg

Reemplazando:

–3 3

2 3 3

4 Kg K gR 9,81 10 m 1000 – 500

3 m mc

m

s

Desarrollando :R

c= 20,5 N

Rpta.: C

1 S ISTEMA HELICOIDAL

2 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

3. Fenómenos Térmicos

Según el enunciado:

h=2m

N.R.

2m 2m

Como las masas quedan en reposo, toda laenergía cinética que tenían se transformaen calorque es absorbido por ellos, luego:

ganado de lospor los bloquesbloques en B

Q E c

Cuando los cuerposdescienden, la energíamecánica se conserva, entonces:

incial dede loslos bloquesbloques

en B

P GEE c

Por loanterior concluimos que:

2 C eM T 4,18 2 Mgh

P Ggana incial delos los b lo ques

bloques

EQ

en gramos en kilogramos

ganado porlos

bloqu es

Q

0,03 1000m T 4,18=m 9,81 2

T=0,156ºC

como la temperaturaaumenta, se tiene que:

0T TTfinal inicial

T 20ºC 0,156ºC 20,156ºCfinal

Rpta.: C

4. Termodinámica

W=?M.T.

Q =40kJabsor.

T =577ºC=850K1

T =67ºC=340K2

2

1

T1

T

340 K1

850 K0,6

carnot

carnot

carnot

n

n

n

M. Carnot

M . T.A BS

M . T.

WQ

W40k J

n

n

De la condición:

M .T.12

carnotn n

M .T.W

0,340k J

n

W 12kJ

Rpta.: B

5. Capacitores

Al inicio:

+q

–q

d =5mm1

A

BLa cantidad de carga almacenada en elcapacitor es :

q C Vdif. potenccial

capacitancia....(I)

3 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

donde :

o ACd

....(II)

Al conectar el capacitor a la fuente de voltajey luego desconectarlo mantiene la cargaeléctrica q. Por otro lado al aumentar ladistancia de separación entre las placas, lacapacitancia disminuye. Luego:

inicio finalq q

C V C Vinicial inicial final final

1 2

A Ao o

d d

reemplazando datos:

22

V10 VV 60 V

5 30mm mm

Rpta.: D

6. Circuitos eléctricos

Recordemos que :* Un amperimetro esun instrumento que

mide la internsidad de corriente quecircula por un elemento del circuito.Para ello se conecta en serie con dichoelemento. Un amperimetro es idealcuando poseeuna resistencia interna

despreciable R 0* Un voltímetro es un instrumento que

mide la diferencia de potencial en losextremos de unelemento del circuito.para ello se conecta en paralelo condichoelemento.Unvoltímetro es idealcuando poseeuna resistencia interna

infinita R Por lo tanto, analizando los circuitosmostrados:

A

V R

Rpta.: C

7. ElectromagnetismoFMAG

B

I

I

Al colocarun conductor recto de longitud Ly que transporte una corriente electrica deintensidad I en un campo magnético de

inducción B

; el módulo de la fuerzamagnetica queexperimenta es:

F =BILsenMAG

Si elconductor es perpendicular alas líneasde inducción magnetica, el módulo de lafuerza magnéticase determina con:

M A GF BIL

De losdatos experimentales:

1 2 3

0,6

1,2

1,8P

– 2MAGF (10 N)

I(A)Reemplazando los datos en la ecuación I,para los valorescorrespondientes al puntoP de la gráfica tenemos:

–2 –21,2 10 B 2 5 10

B 0 , 1 2 T

Rpta.: D

8. Refracción de la luz

53º 53º Aire

Medio

Re fra cta doR

N

4 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

Determinando el indice de refracción delmedio, usando laley de Snell:

sen 53º sen 37ºaire m edion n

4 31

5 5medion

43m edion

Aire

Agua

N

De la leyde Snell :

Lsen sen90ºmedio airen n

L

4 3sen 0,75

3 4

–1L sen 0,75

Rpta.: D

9. Efecto Fotoeléctrico

ElectrónemitidoRadiación

Incidente

Recuerde quela longitudde ondaumbral esmáxima longitud de onda de la radiaciónincidente para que se produzca el efectofoto eléctrico, tal que la energía cinética delos electroneses cero.De la ley de Einstein para el efectofotoeléctrico:

maxCEincidenteh f

maxCE 0

incidenteh f

umbral

ch

–34 –15=6,62 10 J 4,14 10 Vh s e s

reemplazando

8–15

–9

3 10 /4,1 10 V

262 10m s

e sm

4,74 Ve

Rpta.: D

10. Energía Mecánica (Variación)

Como el niño desliza en una superficierugosa la energía mecánica varía:

5m FN

A

B

froz

0 m/s

N E T OCE W

B AC CE – E NF g FW W W froz

F gBCE W W froz

2130 4 30 9,81 5 W

2froz

W –1231,5 Jfroz

Rpta.: B

5 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

11. Inducción Electromagnética

B

n

Al variarel campo magnético enun circuitocerrado, se induce una fuerza electromotrizcuyo valor esta dado por laley de Faraday:

N

Del enunciado del problema: N=200;además

(B A cos ) ( B)Acos 0º ( B)A

–2 2( B)A (0,5 – 0)(18 10 )0,02025

t t 0,8

Por lo tanto200(0,02025) 4,05 V

Rpta.: C

12. Optica (Espejos Esféricos)Gráficando de acuerdo a las condicionesdel problema:

Pared

1,8mf=1,2m

imagend–1,8m

objeto

d=?recurriendo a:

1 1 1 1 1 1f i 1,2 d d – 1,8

1 2d – 1,81,2 d(d – 1,8)

2d – 1,8d 2,4d – 2,16

2d – 4,2d 2,16 0

Resolviendo. 1d 0,6m d 1,8m

2d 3,6m

d 3,6m

Rpta.: D

13. Análisis VectorialPor datodel problema:

A B 5

2 2A B 2 AB cos 5

2 23 ( 10) 2(3) 10 cos 5

1cos

10

A

B

A B+

Por lo tanto, el módulo de la diferencia delos vectores A

y B

es

2 2A – B A B – 2 ABcos

2 2 13 ( 10) – 2(3) 10 13

10

Rpta.: B

6 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

14. Las leyes de la Caida libre, estarsujetas a las del MRUV.

I.

20

1d V t at

2

H t=3s

32 m/s

21H 32 3 (9,81)(3)

2

H 140,145m

II.f 0

f

f

v v atv 32 9,81 3

v 61,43 m / s

Rpta.: A

15. Gravitación Universal

d

FGFG

R

m1 m2

De la ley de Gravitación UniversalF

G=Fuerza Gravitacional

1 2G 2

G M MFd

A partirde la 2da Leyde Newton enelcuerpode masa m

2

1 22

R 12

2

G m mF G mdam m d

Entonces para lainmediaciones de la Tierra.(d=R

T)

T2T

G Ma g

R ...(1)

En la inmediacionesdel Sol; conociendo:

sol Tm 330000m

sol TR 110R

g=9,81 m/s2

solso l 2 2

so l

Gm 330000g

R (110) T

2T

Gm

R ... (2)

Reemplazando (1) en (2)

sol 2330000g g(110)

2solg 267,54 m / s

Rpta.: C

16. Estática (2da Condición)

xL–x

2 1

R R

O

w

Considerando unavarilla ingrávida

Si elcentro de momentos es el punto O.

R (L – x) R x

L – x x

L ( 1)x

Lx

1

Rpta.: D

7 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

17. Cinematica: MPCLEn el MPCL se cumple:

(49,66m–h)

30º

30º

(49,66–h) 3 m

60º

posicionfinal

h

49,66 m

x

17v m/ s

2

17 m/s

yx

17 3m /s2

En la horizontal (MRU)

x

d (49,66 – h) 3mT

17v m / s2

..... ( )

En la vertical (MVCL)

20F 0

1y y v t gt

2

...... ( ) (Ec. vectorial)

De las condiciones del problema tenemos:

Fy –(49,66 – h)m

0y 0

017 m

V 32 s

2

mg –9,81

s

(49,66 – h) 3T s172

(A partir de " ")

Reemplazando en ( )

h 30,02m 30m

Rpta.: D

18. Energía - Trabajo Mecánico

Considerando el sistema,sobre el que actuauna fuerza F, la aceleración que adquierees:

1 2

Fa

m m

Después de recorrer una distancia "d"partiendo del reposo, la rapidez del sistemaserá:

2 2f ov v 2ad

2f

1 2

Fv 2 d

m m

Entonces laenergía cinética de lamasa "m2"

será:

22

1Ec (m )v

2

1Ec

2 2(m ) 2

1 2

Fd

m m

2

1 2

m F dEc

m m

Rpta.: D

19. Movimiento Armónico Simple

x=0

P.E.

x=0,2m

Datos:m =0,75 kg

k = 48Nm

8 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

De la ecuación de la posiciónde M.A.S

x A sen(w t )

Evaluemos para t=0 x=0,2 m= A+ 0,2 m=0,2 sen(w(0)+) sen =1

rad2

Sabemos:

N48k radmw 8m 0,75kg s

x 0,2sen(8 t )2

–0,1 0, 2sen(8 t )2

1 210– sen(8 t ) 8 t2 2 2 180

t s12

Rpta.: C

20. ColisionesEn todochoque se cumple elprincipio de laconservaciónde lacantidad de movimiento,por este principio.

antes despuésp p

1,8 m/s

0,6kg 0,3kg 0,6kg 0,3kg

v2v1

1 2(1,8 0,6)î (V 0,6)î (V 0,3)î

1,8 0,6 12

V 0,6 22

V 0,3

1 23,6 2V V ... (1)

Como la colisión es perfectamente elásticael coeficinete derestitución es e=1, entoncesse cumple:

Relativa de alejamiento Relativa de acercamientoV V

2 1V – V 1,8 ... (2)

Resolviendo:

1 22V V 3,6

1 2

2 1

2V V 3,6

V – V 1,8 2

sumando

23V 7,2

2

1

V 2,4ambos hacia la derecha

V 0,6

1

2

V 0,6î

V 2, 4î

Rpta.: D

QUÍMICA

21 . En una reacciónde oxidación - reducciónse presentan cambios en los números deoxidación.

I. AgNO +NaCl AgCl +NaNO3 3(ac) (ac) (s) (ac)

+1 +1 +1 +1–1 –1 –2+5+5 –2

Se observaqueno se presentan cambiosen los números de oxidación.

∴ No es oxidación - reducción.

II. Cu + HNO Cu(NO ) + NO + H O3 3 2 2

se oxida

se reduce

0 +1 +5 –2 +2 +2 +1+5 –2 –2 –2

∴ Es redox.

9 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

III. CH + O CO + H O4 2 2 2

se oxida

se reduce

–4+1 0 –2+4 +1 –2

∴ Es redox.

Rpta.: Son redox II y III. E

22. P = 850 mmHgT

SO2

SO2

0,795%V

99,205%21 L

Ps = m P ... ( )O T2 2ƒ ⋅ α(SO )

El %V es igual al% molar y estese calcula:%η= m 100ƒ ⋅

⇒ƒm= 0,795%100 100

n =

En ( α ): Pso2= 0,795

850 mmHg100

Pso2= 6,76 mmHg

Rpta.: C

23. C H O6 12 6

H O2

msto= ??

mdisol=180 ml<>180 g

ƒm= 0,2

Sabemos: ƒm= sto

so l.. . ( )

ηα

η

sto stos to

sto= ...( )

1 8 0M

mmη = β

d iso ld iso l

d iso l

180= = 1018M

mη =

En ( )α :

⇒ƒ ⇒m= sto

sto0,2

+10η

=η sto=2,5 molη

En ( )β :sto

sto= 2,5180m

η =

s to= 45 0 gm∴

Rpta.: D

24. VReactor

=2 LRxn: (g) 2 (g) 3 (g)CO 2H CH OH+ Inicio: 0,1Rxn: –0,06Eq: 0,04 n 0,06Para el sistema total:

PV = nT

RT

T T7 2= 0,082 700 =0, 244 moln n× × × →

0,1 0, 244 ,144 moln+ n= 0⇒ = →

c 2K =

0,062 289,8

0,144 0,042 2

=

×

CO:0,1 mol

CO: 0,04 molH : 0,44 molCH OH: 0,06 mol

2

3H :?2

Inicio Final

P=7 atmT=700 K

Rpta.: C

25. 21HCl 1NaOH NaCl+H O+ →0,1 M 0,05 M = 0,05 N10 ml 5 ml

– 3HCl +H

= 0,1 0, 0 1 10 m o lη η = ⋅ =

– 5NaOH OH= 0,05 0,005 25 10η η − = ⋅ = ⋅

–3mol=0,25 10 mol⋅– –3 3

+H ( )exc1 10 – 0, 25 10η = ⋅ ⋅ =

– 30,75 10 mol⋅– 3

H ( )+

sol

excexc

0,75 10 molH =

V (L) 0,015 L

+η ⋅ = = – 350 10 M⋅

–+ 2

excH =5 10 M ⋅

Luego: pH=–+ 2– log H – log(5 10 ) = ⋅

pH= 2 –0,7 = 1,3

Rpta.: A

10 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

26.CH COOH3

23,1% ( )

sol

sto

10 D %M

M

10 1,03 23,1M

60

m⋅=

⋅=

Vsol

=300 ml <> 0,3 L

Dsol

=1,03 g/ml

M= 3,96 mol/L

sto solM V 3,96 0,3 1,188 molη = ⋅ = ⋅ =

Equilibrio:

– +13 3CH COOH CH COO + H

Inicio 1,188 ___ __Disocia x ___ __Forma __ x xEquil. 1,188 – x x x

[ ] : (1,188 – x )/0,05 x /0,5 x/0,5

Ka= 0,5

x –0,5x

1,188 –0,8

x– 51,8 10= ⋅

– 33, 26 10 molx∴ = ⋅

Rpta.: B

27. Pila:

+ 1(s) 2(g) 2(ac) (ac) (s)Pt /H (1 atm)/H (1 M) // Ag (1 M)/Ag

ánodo cátodo

+

Ve e

H2

Pt1 atm Ag

H+ Ag+1

Ánodo: 2H 2H

º 0,0 V

+→

Cátodo: +1Ag Ag

º 0,80 V

=εObservación: Se cumple las condicionesestándar.

º º ºcelda red. oxid.

0,80 0,00 0,80 V

= +

= + =

ε ε ε

Rpta.: D

28. I. El punto de ebullición aumenta con el peso

peso molecular y disminuye con lasramificaciones. Para el caso de losalcanos normales (sin ramificaciones) elpunto de ebullición aumenta con lalongitud de cadena. (V)

II. Sus estructuras son:

C CCH

H H(1) (2)

3 CH 3 C C

H

H

CH 3

CH 3

molécula (1) > molécula (2)

(1): cis - 2 - buteno

(2): trans - 2 - buteno(V)

III. Estructura:

CH 3 CH CH 2 CH CH 2

OH

secundario

secundario

primario

(F)

Rpta.: VVF A

11 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

29. I. Los pesticidas son causantes de laeutroficación, aunque su efecto no esgrande comparado conel que ocasionanlosdetergentes.

II. Loscausantes delefecto invernaderoson(en ordende importancia).

CO2(g),CH4(g)y H2O(v)III. El oxígeno molecular no produce la

destrucción de la capa de ozono. Elradical O ., sigenera la destrucción.

Correctas: Iy II.

Rpta.: D

30. I. La lluvia se asocia con la emisión degases como los óxidos de nitrógeno yazufre (NOx y SOx); loscuales provienengeneralmente de las industrias. (V)

II. El procesode tostaciónsigueel esquemade reacción.Ejemplo:

2 22ZnS 3O 2ZnO 2SO

el SO2 es un agente potencial de lluviaácida.

III. La lluvia ácidaconsiste en los siguientesprocesos:

2 3

2 2 4

NO H O HNO

SO H O H SOx

x

+ →

+ →

éstos productosno afectan a lacapa deozono. (F)

Correctas: Iy II.

Rpta.: D

31.I El plasma consiste (por lo general) en

partículas degascargadaspositivamente.II. Los superconductores se caracterizan

porque su resistencia eléctrica es muypequeña a temperaturas bajas.

III. Los nanomateriales se caracterizanporque modifican laspropiedades de sumaterial de or igen (a escalamacroscópica).

Rpta.: D

32.I. La celda combustible H2–O2 produce

como principal producto el H2O.(F)

II. Reacción catódica

4e + 4H +O– +2 2H O2

Reducción

III. La reacción global es como sigue:2H +O2(g) 2(g) 2H O( )2

(V)

Rpta.: B

33. Densidad relativa intensivaAcidez de una solución extensivaPunto triple de agua intensivaColor de un cuerpo intensiva

Nota:Prop. intensiva: Son aquellas que nodependen de la cantidad de materia.Prop. extensiva: Son aquellas que dependende la cantidad de materia.

Rpta.: B

34. Por datos: 2311 Na

m = 92 gmA = 23 #átomos = 92

23×NA

# º = 12×4N = 48Nn A A

o también:#nº = 48×6,02×1023 = 2,90×1025

Rpta.: E

35.I. f 7orbitales y 14e–

II. Los momentos paramagnéticosdemuestran la no obediencia deelementos anomálicos, según el principiode Aufbau.

III. Los orbitales sonzonas del espacio dondeexiste la más alta probabilidad deencontrar al e–.

Rpta.: E

12 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

36.I. Por ubicación en la tabla periódica.

Aumenta elradio atómico

K S Cl

II. Para especies isoelectrónicas:

Z mayor tamaño↓⇒

2– –S Cl Kr r r +> >

III. Las especies son isoelectrónicas ydiamagnéticas.

Rpta.: D

37. Distribuyendo: 7X: 1s22s22p3

Tiene 5e– valencia X

I. Tiene 5e– valencia. (F)

II. H X H•× •×

Hpresenta hibridación sp3. (F)

III. Con el flúor F X F•× •×

F×× ×××

×

××

×× ××

presenta hibridación sp3. (V)

Rpta.: C

38. Por loexpuesto: O2NNO2

N — N

O

O

O

O

sp2

sp3sp3

sp2

sp2 sp2

Son 4 átomos con hibridación sp2.

Rpta.: C

39. I. Sulfito de amonio (F)

2– +3 4

4 32

SO NH

NH SO

II. Óxidos ácidos (F)No metal + oxígeno

III. Óxidos básicos (F)Metales + oxígeno

Rpta.: E

40. Como es un hidrocarburo: CxHy

Por los datos:CARBONO1 molécula x átomos C7,5×1020 moléculas 4,5×1021átomos Cx = 6HIDRÓGENO1 molécula y átomos H7,5×1020 moléculas 9×1021 átomos Hy = 12Entonces: F.M.: C6H12

Rpta.: D

13 S ISTEMA HELICOIDAL

EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

TERCERA PRUEBA TEMA - QFÌSICA - QUÍMICA

I.E.P.

14 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

15 S ISTEMA HELICOIDAL

SOLUCIONARIO DE EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

16 S ISTEMA HELICOIDAL

EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

17 S ISTEMA HELICOIDAL

EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I

18 S ISTEMA HELICOIDAL

EXAMEN DE ADMISIÓN UNI - 2009 - I