Trabajo de verano Curso: 4º...

Trabajo de verano

Curso: 4º ESO Asignatura: FÍSICA Y QUÍMICA

Profesor: María Salinas Loano

Trabajo de verano Página 2

Trabajo de verano 4º ESO

Los alumnos suspensos deberán realizar un cuaderno que entregarán a la

profesora en Septiembre en el que harán resúmenes de los contenidos teóricos y

resolverán, al menos, los problemas indicados. La nota de este cuaderno supondrá

hasta el 20 % de la nota final.

UNIDAD: EL MOVIMIENTO

1. Definiciones de trayectoria, desplazamiento, velocidad y aceleración.

Unidades. Cambio de m/s a Km/h y viceversa.

2. MRU: ecuaciones. Ejercicios de un solo cuerpo y de dos cuerpos ( que van

uno al encuentro del otro y que persigue uno al otro)

3. MRUA: ecuaciones. Ejercicios de cuerpos que aceleran y se frenan, caída

libre y cuerpos que se lanzan verticalmente hacia arriba.

4. MCU: definiciones de periodo, frecuencia y velocidad angular.

Ejercicios:

Páginas 30 y 31: 1, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 18, 19,20,21, 24, 25 y 26.

UNIDAD: LAS FUERZAS

1. Leyes de Newton

2. Dibujar todas las fuerzas de un cuerpo: peso, normal, fuerza de rozamiento,

tensión.

3. Descomponer las fuerza de un plano inclinado.

4. Resolver problemas.

Ejercicios:

Páginas 54 y 55: 10, 16, 19, 22 y 23.

Fotocopia

UNIDAD PRESIÓN

1. Definición de Presión. Unidades

2. Principio de Arquímedes. Cálculo de peso y empuje. Estudio de la

flotabilidad de un cuerpo.

3. Principio de Pascal: aplicación a la prensa hidráulica.


Ejercicios:

Páginas 76 y 77: 2, 4, 7, 10, 12, 13, 14, 15, 16 y 17

UNIDAD: GRAVITACIÓN

1. Ley de gravitación universal: cálculo de fuerzas.

2. Leyes de Kepler. Aplicación a problemas de la segunda ley.

Ejercicios:

Páginas 96 y 97: 11, 12, 13, 17, 19, 21 y 22.

UNIDAD: TRABAJO Y ENERGÍA

1. Cálculo de trabajo.

2. Energía potencial y cinética. Cálculo de dichas energías.

3. Relación entre trabajo y energía.

4. Principio de conservación de la energía: aplicación a problemas.

Ejercicios:

Fotocopia.

Páginas 120 y 121: 5, 6, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 17, 18 y 19.

UNIDAD: FORMULACIÓN INORGÁNICA

1. Nombrar y formular los siguientes compuestos: óxidos, hidruros,

hidróxidos, sales binarias, peróxidos, oxoácidos y oxisales.

Ejercicios:

Fotocopia.

UNIDAD MODELOS ATÓMICOS, TABLA PERIÓDICA Y ENLACE

1. Modelo atómico de Borh. Número atómico y número másico.

2. Configuraciones atómicas de átomos y de iones.

3. Enlace iónico. Explicar la formación de un compuesto iónico. Propiedades

de los compuestos iónicos.

4. Enlace covalente. Realizar estructuras de Lewis de compuestos covalentes.

Propiedades de los compuestos covalentes.

5. Enlace metálico. Teoría del mar de electrones. Propiedades de los metales.

Ejercicios:


Páginas 200 y 201: 2, 3, 4, 7, 8, 11, 12, 17, 18, 19, 20, 25, 26, 27 y 28.

UNIDAD: REACCIONES QUÍMICAS

1. Pasar de gramos a moles y viceversa.

2. Ajustar ecuaciones químicas

3. Aplicación de la estequiometría de la reacción a diferentes cálculos.

Ejercicios:

Fotocopia.

BOLETÍN DE PROBLEMAS. Primeros conceptos fundamentales en Dinámica

1. Un cuerpo A está sobre otro B, tal y como se ve en la figura. Atamos a B una cuerda desde la que tiramos. En el suelo donde se posa B NO hay rozamiento, y tampoco lo hay entre los bloques A y B. Se pide:

a) Dibujar las fuerzas que actúan sobre el bloque A y sobre el bloque B.

b) ¿Qué sucederá con el bloque A? c) Repetir el dibujo de las fuerzas sobre los bloques admitiendo que ahora existe rozamiento entre los

bloques A y B. ¿Qué sucede ahora con el bloque A?

2. Sean dos distintos cuerpos dispuestos como se indica en la figura. Entre A y B existe una cuerda que los une, y otra cuerda atada a B desde la que tiramos. Dibuja las fuerzas que actúan sobre cada bloque, si se admite que no existe rozamiento alguno.

3. Desde la posición A de la figura, soltamos una pelota, la cual puede deslizarse por una superficie lisa que tiene la forma que se indica en el dibujo. Tras completar el circuito, la pelota abandona la superficie describiendo una trayectoria libre por el aire. Dibuja las fuerzas que actúan sobre la pelota en las posiciones A, B y C, indicando (y explicando) si en algunos de esos sitios las fuerzas estarán o no contrarrestadas.

4. Al extremo de una cuerda, atamos una

piedra. Cogiendo por el otro extremo de la cuerda, la hacemos girar en un plano vertical dando constantemente 54 vueltas por minuto. Dibuja las fuerzas que actúan sobre la piedra en cada una de las posiciones (A, B y C) indicadas en el dibujo.

5. Un coche, es capaz de alcanzar los 110 km/h –partiendo del reposo- en 9,3 segundos, mientras que un ciclista es capaz de alcanzar los 32 km/h en 1,4 minutos. Determina cuál ha tenido una mayor aceleración y quién ha recorrido una mayor distancia en su tiempo.

6. El tren de alta velocidad AVE es capaz de mantener constantemente la velocidad de 310 km/h en un tramo recto durante 10 minutos. Un SEAT PANDA es capaz de mantener constantemente durante 5 minutos la velocidad de 90 km/h en autovía. ¿Sobre cuál de los dos actúa una fuerza mayor? Comenta tu respuesta.

7. Desde la posición A de la figura soltamos un objeto, de modo que

describe el circuito que ves en la figura, en donde existe un tramo circular. Dibuja las fuerzas que actúan sobre el objeto en las posiciones A, B, C y D, sabiendo que en todo el tramo NO existe rozamiento y que el objeto es capaz de completar completamente el circuito. ¿Qué cabe esperar que suceda con el objeto a partir de la posición D? Explicación.

8. Una avioneta es capaz de alcanzar la velocidad de 180 km/h, cuando

en un viaje vuela hacia el Norte. El viento sopla hacia el Oeste con una velocidad de 90 km/h. Calcula la velocidad real de la avioneta.

9. Una persona, camina 4 km hacia el Este. Luego, 2 km hacia el Sur, y luego 3 km más hacia el Sur-Este.

Determina a qué distancia estará de su punto de partida.

Ronda de los Molinos, s/n. Écija. e-mail: [email protected]

“sapere aude”

http://fisicayquimica.iesnicolascopernico.com

A

B F

A B

F

A

B

C

A

B

C

A

B

C

D

“SAPERE AUDE”

10. Dibuja, para cada una de las situaciones representadas en la figura, la fuerza de Reacción correspondiente a las señaladas, indicando CLARAMENTE el significado de tu representación.

11. Hacer un análisis dinámico de las fuerzas que actúan a)

sobre una persona de pié; b) esa misma persona andando sobre una superficie rugosa.

12. ¿Qué crees que se quiere decir con la afirmación de que

“las fuerzas en la Naturaleza aparecen a pares”?

13. Proponer varios ejemplos en donde se ponga de manifiesto el principio de acción y reacción (o tercera ley de Newton)

14. ¿Desde qué altura habrá que dejar caer un objeto para

que llegue al suelo con una rapidez de 4 m/s? ¿Caerá con aceleración? ¿Hay fuerzas actuando sobre ese cuerpo en su caída? En caso afirmativo, indica qué efectos produce.

15. Una persona empuja a una

piedra sin conseguir que ésta se mueva. Dibuja las fuerzas que actúan sobre la persona y sobre la piedra. (Nota: existe rozamiento)

16. Expresa, CON TUS PROPIAS PALABRAS, la LEY DE INERCIA.

17. Dos personas, de 50 y 90 kg están –cada una- sobre patines. En un determinado

momento, se dan un mutuo empujón y se separan. Dibuja las fuerzas que actúan sobre cada persona en el momento del empujón y tras haberse producido éste. ¿Sobre cuál de los dos actuará una fuerza mayor? ¿Quién llegará más lejos, si admitimos algo de rozamiento entre los patines y el suelo? Explica tus respuestas.

18. Las mismas personas del problema anterior, sujetan una cuerda de cada extremo, y tiran de ella en un juego.

Sabiendo que existe rozamiento con el suelo, dibuja las fuerzas que actúan sobre cada persona y explica qué condición dinámica deberá cumplirse para que uno de los jugadores comience a moverse.

19. Un jugador de golf golpea la pelota desde el comienzo del hoyo 17, de modo que la pelota, tras volar por el aire,

cae en el green. Dibuja las fuerzas que la pelota ejerce justo en el momento de ser golpeada por el palo de golf y cuando va por el aire.

20. Un paracaidista salta desde una altura de 890 m. Dibuja las fuerzas que actúan sobre el paracaidista cuando va

por el aire con el paracaídas abierto. Realiza una análisis dinámico del movimiento de caída del paracaidista.

Enlace Químico y Estructura de la Materia

1

EJERCICIOS DE FORMULACIÓN INORGÁNICA Bloque 1: Compuestos binarios Óxidos metálicos CuO ................................................................................................................... Cu2O.................................................................................................................. FeO.................................................................................................................... Fe2O3................................................................................................................................................................................ CaO ................................................................................................................... Óxido de mercurio (II) ........................................................................................ Óxido de litio...................................................................................................... Monóxido de manganeso .................................................................................. Óxido de bario ................................................................................................... Óxidos no metálicos CO2 ....................................................................................................................................................................................

I2O5..................................................................................................................................................................................... SO2..................................................................................................................................................................................... Cl2O7 ................................................................................................................................................................................. SO3..................................................................................................................................................................................... Trióxido de dicloro ............................................................................................. Óxido de bromo (III)...........................................................................................


2

Peróxidos Na2O2 ............................................................................................................................................................................... H2O2 .................................................................................................................................................................................. Cu2O2 ............................................................................................................................................................................... Li2O2 .................................................................................................................................................................................. CuO2 ................................................................................................................................................................................. Peróxido de potasio........................................................................................... Peróxido de bario............................................................................................... Peróxido de cesio .............................................................................................. Hidruros metálicos KH...................................................................................................................... NiH2.................................................................................................................................................................................... NaH ................................................................................................................... FeH2 .................................................................................................................................................................................. BeH.................................................................................................................... Hidruro de hierro (III) ......................................................................................... Hidruro de cesio................................................................................................. Dihidruro de cobalto........................................................................................... Hidruro de germanio (IV) ................................................................................... Hidruros no metálicos H2Se .................................................................................................................. HI ....................................................................................................................... NH3..................................................................................................................................................................................... SiH4.................................................................................................................................................................................... H2O....................................................................................................................


3

Ácido clorhídrico ................................................................................................ Metano............................................................................................................... Bromuro de hidrógeno....................................................................................... Sales binarias SnCl4................................................................................................................................................................................. Al2S3 .................................................................................................................................................................................. NaCl................................................................................................................... KI ....................................................................................................................... FeBr2................................................................................................................................................................................. Siliciuro de magnesio......................................................................................... Cloruro de fósforo (III)........................................................................................ Fluoruro de calcio .............................................................................................. Nitruro de manganeso (II).................................................................................. Bloque 2: Compuestos ternarios Hidróxidos Cu (OH)2 ........................................................................................................................................................................ Pb (OH)2 ........................................................................................................................................................................ NaOH................................................................................................................. Ni(OH)3............................................................................................................................................................................ HgOH................................................................................................................. Hidróxido de Aluminio........................................................................................ Hidróxido potásico ............................................................................................. Hidróxido de cobalto (II)..................................................................................... Hidróxido de bario..............................................................................................


4

Ácidos oxiácidos H2SO4............................................................................................................................................................................... HIO .................................................................................................................... HClO3 ............................................................................................................................................................................... HPO3................................................................................................................................................................................. H2CO4 .............................................................................................................................................................................. Tetracloroplatinato (II) de hidrógeno.................................................................. Ácido periódico .................................................................................................. Ácido hipobromoso............................................................................................ Sales oxisales Na2 SO4........................................................................................................................................................................... Hg (NO3)2 ...................................................................................................................................................................... MnCO3............................................................................................................................................................................. Fe (NO2 )3...................................................................................................................................................................... K2Cr2O7........................................................................................................................................................................... Permanganato potásico..................................................................................... Sulfito férrico...................................................................................................... Tetraoxovanadato (V) de aluminio..................................................................... Nitrato potásico..................................................................................................


5

Bloque 3: Compuestos binarios y ternarios (ejercicios complementarios) Formula las siguientes sustancias:

1. Óxido de bario .....................................................................................

2. Óxido de sodio ....................................................................................

4. Óxido de plata .....................................................................................

5. Óxido de aluminio................................................................................

6. Óxido de níquel (III).............................................................................

7. Óxido de cloro (VII) .............................................................................

8. Óxido nitroso .......................................................................................

10. Hidruro de litio ......................................................................................

11. Cloruro de cobalto (III)..........................................................................

12. Hidruro de plata....................................................................................

13. Ácido bromhídrico ................................................................................

14. Ácido sulfhídrico ...................................................................................

15. Amoniaco .............................................................................................

16. Ácido clorhídrico...................................................................................

17. Peróxido de bario .................................................................................

18. Hidruro de calcio ..................................................................................

19. Peróxido de sodio.................................................................................

20. Óxido de estroncio ...............................................................................

21. Ácido clorhídrico...................................................................................

22. Cloruro de sodio ...................................................................................

23. Fluoruro de calcio.................................................................................

24. Yoduro de plomo (II).............................................................................

25. Bromuro potásico .................................................................................

26. Arsenamina ..........................................................................................

27. Sulfuro de bario ....................................................................................

28. Tricloruro de arsénico...........................................................................

29. Peróxido de litio....................................................................................

30. Sulfuro de hierro (II) .............................................................................

31. Ácido nítrico..........................................................................................

32. Ácido carbónico....................................................................................


6

33. Ácido perclórico....................................................................................

34. Ácido fosfórico......................................................................................

35. Ácido metafosfórico..............................................................................

36. Ácido sulfhídrico ...................................................................................

37. Ácido sulfúrico ......................................................................................

38. Ácido hipoiodoso ..................................................................................

39. Hidruro de magnesio ............................................................................

40. Ácido silícico.........................................................................................

41. Hidróxido de calcio ...............................................................................

42. Hidróxido de hierro (III) ........................................................................

43. Ácido nitroso.........................................................................................

44. Hidróxido de aluminio...........................................................................

45. Bromuro de cobalto (II).........................................................................

46. Hidróxido de potasio.............................................................................

47. Sulfato de calcio ...................................................................................

48. Cloruro de cobalto (III)..........................................................................

49. Nitrito de litio.........................................................................................

50. Carbonato sódico .................................................................................

51. Cloruro potásico ...................................................................................

52. Sulfuro de zinc......................................................................................

53. Hipoiodito potásico ...............................................................................

54. Fosfato cálcico .....................................................................................

55. Hidrógenocarbonato potásico...............................................................

56. Hidrógeno sulfato de litio ......................................................................

57. Peróxido de plata .................................................................................

58. Hidrógreno ortoarseniato de potasio ....................................................


7

Pon nombre a los siguientes compuestos:

1. BaO .....................................................................................................

2. Na2O.................................................................................................... 3. SO2...............................................................................................................................................................

4. CaO..................................................................................................... 5. Ag2O.................................................................................................... 6. NiO ...................................................................................................... 7. Cl2O7........................................................................................................................................................... 8. P2O5............................................................................................................................................................. 9. LiH....................................................................................................... 10. CaO...................................................................................................... 11. AgH ...................................................................................................... 12. HBr ....................................................................................................... 13. H2S....................................................................................................... 14. NH3 ................................................................................................................................................................ 15. HCl ....................................................................................................... 16. BaO ...................................................................................................... 17. CaH2............................................................................................................................................................. 18. Na2O2........................................................................................................................................................... 19. PH3 ................................................................................................................................................................ 20. Cs2O..................................................................................................... 21. PbI2................................................................................................................................................................ 22. KBr ....................................................................................................... 23. AsH3.............................................................................................................................................................. 24. BaS ......................................................................................................


8

25. AlCl3.............................................................................................................................................................. 26. Al2S3 ............................................................................................................................................................. 27. Li2O ...................................................................................................... 28. FeS....................................................................................................... 29. HNO3............................................................................................................................................................ 30. H2CO3.......................................................................................................................................................... 31. HClO4........................................................................................................................................................... 32. H3PO4 .......................................................................................................................................................... 33. H4P2O5 ........................................................................................................................................................ 34. HIO....................................................................................................... 35. H2S....................................................................................................... 36. MgH2 ............................................................................................................................................................ 37. H2SiO3......................................................................................................................................................... 38. Ca(OH)2..................................................................................................................................................... 39. Fe(OH)3...................................................................................................................................................... 40. HNO2............................................................................................................................................................ 41. Al(OH)3 ....................................................................................................................................................... 42. KOH...................................................................................................... 43. CaSO4......................................................................................................................................................... 44. Al2(SiO3)3 .................................................................................................................................................. 45. CoCl2............................................................................................................................................................ 46. LiNO2 ........................................................................................................................................................... 47. Na2CO3....................................................................................................................................................... 48. Ca3(PO4)2 ................................................................................................................................................. 49. KHCO3 ........................................................................................................................................................


9

50. ZnCl2 ............................................................................................................................................................ 51. Na2CO3....................................................................................................................................................... 52. HgO...................................................................................................... 53. NaOH ................................................................................................... 54. CH4 ................................................................................................................................................................ 55. KIO .......................................................................................................

4º ESO – Física y Química Problemas de Energía

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Problemas de Energía y Trabajo

1. Calcula la energía cinética de los siguientes móviles: a) Un camión de 5’5 toneladas que lleva una velocidad de 90 km/h. EC = 1.718.750 J b) Un automóvil de 1.000 kg que lleva una velocidad de 108 km/h. EC = 450.000 J c) Un proyectil de 20 g que sale de un arma con una velocidad de 400 m/s. EC = 1.600 J

2. Un carro de 100 kg se encuentra sobre una carretera recta horizontal sin rozamiento. Calcula la energía cinética que gana o pierde el carro en los siguientes casos: a) Recorre 10 m con movimiento uniforme a la velocidad de 1’5 m/s. ∆EC = 0 J b) Una fuerza constante actúa en sentido contrario al movimiento parando el carro, que

tenía una velocidad de 1’5 m/s. ∆EC = -112’5 J

3. Calcula la energía potencial gravitatoria que adquiere una persona de 65 kg de masa después de subir seis escalones de 0’25 m de altura cada uno. EP = 955’5 J

4. Calcula la energía potencial gravitatoria que tiene, respecto al suelo de la calle, un ascensor de 200 kg de masa situado en el octavo piso de un edificio, sabiendo que la altura de cada piso es de 3 m. EP = 47.040 J

5. Un libro de 300 g reposa encima de una mesa de 80 cm de altura. Ésta se encuentra sobre el suelo de una habitación de un tercer piso situado a 9 m sobre la calle. Si el libro se eleva 0’75 m, calcula la energía potencial gravitatoria y su incremento: a) Respecto de la mesa. EP = 2’205 J; ∆EP =2’205 J b) Respecto del suelo de la habitación. EP = 4’557 J; ∆EP =2’205 J c) Respecto del suelo de la calle. EP = 103’690 J; ∆EP =2’205 J

6. Una persona transporta sobre sus hombros un bulto de 25 kg con el que recorre 20 m. determina el trabajo realizado para soportarlo. W = 0 J

7. Se arrastra una maleta con una fuerza de 100 N durante 5 m. Calcula: a) El trabajo realizado cuando la fuerza es paralela al suelo. W = 500 J b) El trabajo realizado cuando la fuerza forma un ángulo de 60º con el suelo. W = 250 J

8. Un bloque de 50 kg baja deslizándose por un plano inclinado 30º, en ausencia de rozamiento, y recorre 3 m. Calcula el trabajo realizado por la fuerza peso. W = 735 J

9. Un automóvil de 1.500 kg lleva una velocidad de 120 km/h por una carretera horizontal. En un determinado momento ve un obstáculo y frena hasta pararse. Calcula el trabajo realizado. W = -833.333’33 J

10. Un hombre de 75 kg sube por una escalera de caracol hasta una altura de 3 m. Calcula el trabajo realizado. W = 2.205 J

11. Desde el suelo se lanza verticalmente y hacia arriba una canica de 10 g de masa. Si el rozamiento con el aire es despreciable y sale con una velocidad de 8 m/s, calcula: a) Los valores de la energía cinética, potencial gravitatoria y mecánica en el punto más

bajo, en el más alto y cuando está a 1 m del suelo. EM = 0’32 J b) La altura a la que llegará. h = 3’265 m c) La velocidad con la que llegará al suelo. v = -8 m/s


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12. Una lámpara está colgada mediante un cable a 2’5 m del suelo cando se rompe el cable. Calcula, por energías, la velocidad con la que llegará al suelo. v = -7 m/s

13. Un automóvil de 1.200 kg baja por una pendiente con una velocidad constante de 72 km/h hasta un punto que se encuentra verticalmente 6 m por debajo del punto de partida. ¿Cuál ha sido la variación de energía? ¿Cuál ha sido la variación de energía mecánica?

14. Hay que subir un cuerpo de 80 kg de masa hasta una altura de 10 m ¿Cuál sería la fuerza y el trabajo realizado si se utilizara un plano inclinado de 20 m de longitud? F = 392 N; W = 7.840 J

15. Una vagoneta se encuentra sobre una vía recta horizontal. Calcula el trabajo realizado y la potencia desarrollada en los siguientes casos: a) Si empujas con una fuerza de 100 N durante 50 s sin conseguir moverla. W = 0 J b) Si empujas con una fuerza de 500 N en la dirección de la vía, de forma que recorra 10 m

en 10 s. W = 5.000 J c) Si tiras de la vagoneta con una fuerza de 500 N que forma un ángulo de 60º con la vía,

de manera que recorra 10 m en 20 s. W = 2.500 J

16. Un montacargas eleva bloques de 500 kg hasta 30 m de altura en 1 minuto. Si el motor es de 5 CV, ¿qué trabajo realiza y cuál será el rendimiento del motor? W = 147.000 J; r = 66’66%

17. Un motor de 0’1 CV mueve una dinamo que produce una potencia de 20 W. Calcula el rendimiento de la dinamo. r = 27’21%

18. Una bomba eleva 100 m3 de agua a 30 m de altura en media hora. a) ¿Qué trabajo realiza? W = 29.400.000 J b) Si el motor de esa bomba tiene una potencia de 30 kW, ¿cuál es su rendimiento? r = 54’44%

19. Sobre un cuerpo de 50 kg apoyado en una superficie horizontal sin rozamiento, se aplica una fuerza de 10 N paralela al plano. ¿Qué trabajo hemos realizado después de recorrer 5 m? W = 50 J

20. ¿Qué trabajo realiza un hombre de 80 kg que transporta una maleta de 20 kg a lo largo de una distancia de 100 m sobre un plano horizontal? W = 0 J

21. ¿Qué trabajo realiza una señora de 65 kg cuando sube con la bolsa de la compra de 5 kg desde la calle al cuarto piso, suponiendo que cada piso tiene una altura de 3 m? W =8.232 J

22. ¿A qué altura hemos subido un paquete de 10 kg si hemos realizado un trabajo de 25 julios? h =25’51 cm

23. Sobre un cuerpo de 10 kg se aplica una fuerza de 10 N formando un ángulo de 60º con la horizontal. Calcula el trabajo realizado al recorrer 3 m si despreciamos el rozamiento. W =15 J

24. Aplicamos una fuerza horizontal de 20 N sobre un cuerpo de 5 kg de masa. Calcula el trabajo presentado por todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo al recorrer 5 m, si presenta un rozamiento de 3 N con el suelo.

25. Del problema anterior, calcula la velocidad alcanzada por el cuerpo al final del recorrido. ¿Cuál sería la energía cinética? Comprueba que coincide con la suma total de los trabajos realizados por las fuerzas.


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26. La cabina de un ascensor tiene una masa de 500 kg, transporta a 4 personas de un peso medio de 70 kg, y asciende a una altura de 20 m con velocidad constante. a) ¿Qué trabajo realiza el motor? W =152.880 J b) ¿Qué potencia media consume el ascensor suponiendo que le cuesta ascender 20 s?

P = 7.644 w c) Si ese motor pierde por rozamientos un 25% de su potencia, ¿cuál es su potencia real?

10.192 w

27. ¿Qué trabajo realizará en 3 horas un motor que desarrolla una potencia de 10 kW? W = 108 ·106 J

28. Lanzamos un cuerpo de 2 kg, hacia arriba, con una velocidad inicial de 30 m/s. a) ¿Qué energía potencial tiene en el punto más alto? Ep = 900 J b) ¿Qué energía potencial y cinética tiene cuando lleva una velocidad de 10 m/s?E c= 100; Ep = 800 J c) ¿A qué altura se encuentra en ese momento? h = 40’81 m

29. Queremos llenar un depósito de 1.000 litros de agua situado a una altura de 15 m con una bomba. ¿Qué potencia teórica necesitamos para llenarlo en 10 minutos? P = 245 w

30. Un automóvil de 980 kg circula a 100 km/h. ¿Qué fuerza tendrán que hacer los frenos para pararlo en 100 m? FR = 3.780’86 N

31. Dejamos caer un martillo de 5 kg desde un a altura de 3 m sobre una estaca de madera que penetra en la tierra 10 cm. ¿Qué fuerza se opone a la penetración? F = 1.500 N

32. Una bala de 10 g choca a 500 m/s con una tabla de 10 cm de espesor. Después de atravesarla perpendicularmente, sale por la cara opuesta a una velocidad de 300 m/s. Calcula la fuerza, supuesta constante, que opone la tabla a la penetración de la bala. F = 8.000 N

33. Dos coches, uno de 1.000 kg que circula a 100 km/h, y otro de 1.200 kg que circula a 90 km/h, chocan contra una pared. ¿Cuál de los dos choques es más violento? El de 1.000 kg

34. En lo alto de un plano inclinado 30º sobre la horizontal, de 16 m de longitud, se coloca un cuerpo de 4 kg de masa. a) ¿Cuánto vale su energía potencial cuando está situado en lo alto del plano? Ep = 313’6 J b) ¿Cuánto vale su energía cinética al llegar al final del plano si no existen rozamientos? Ec = 313’6 J c) ¿Cuál es la velocidad del cuerpo al llegar al final del plano? v = 12’52 m/s d) ¿Cuánto serían todos esos valores si existiera un rozamiento entre el cuerpo y el plano de

3 N? Ep = 313’6 J; Ec = 265’6 J; v = 11’52 m/s

35. Desde una torre de 25 m de altura se lanza una piedra de 10 g hacia arriba con una velocidad de 20 m/s. a) ¿Qué altura alcanzará? ¿Cuál será la energía potencial en ese momento? h = 20’40 m; Ep = 2 J b) ¿Cuál será su energía cinética al llegar al suelo? ¿Y su velocidad en ese instante?

Ec = 2 J; v = 20 m/s

36. Un motor eléctrico eleva un ascensor de 500 kg a una velocidad constante de 1 m/s. Las fuerzas debidas al rozamiento tienen un valor de 60 N. a) ¿Qué fuerza realiza el motor? F = 4.960 N b) ¿Cuál es su potencia? P = 4.960 w

37. Una máquina térmica absorbe 1.000 J y realiza un trabajo de 750 J. Halla su rendimiento.r = 75%


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38. El motor de un coche hace una fuerza de 40 N sobre él y le imprime una velocidad de 60 km/h. ¿Cuál es su potencia expresada en CV? 0’91 CV

39. Desde una torre de 40 m se lanza verticalmente hacia arriba un cuerpo de 200 g con una velocidad de 20 m/s. Calcula su energía potencial, su energía cinética y su velocidad: a) En el momento de ser lanzado. Ep = 78’4 J; Ec =40 J; v = 20 m/s b) En el punto de máxima altura. Ep =118’4 J; Ec =0 J; v = 0 m/s; h = 60’40 m c) Cuando se encuentre a 20 m sobre el suelo. Ep = 39’2 J; Ec =79’2 J; v = -28’14 m/s d) En el momento de llegar al suelo. Ep = 0 J; Ec =118’4 J; v = -34’40 m/s

40. Un coche que marcha a 72 km/h por una carretera horizontal se deja en punto muerto. Si su masa es de 1.000 kg y el rozamiento con el suelo es de 2.000 N: a) ¿Qué distancia recorre antes de pararse? ∆e = 100 m b) ¿Cuál es el trabajo realizado por la fuerza de rozamiento? W = -200.000 J

41. Un péndulo consta de una esfera de 500 g y una cuerda de 1’5 m de longitud. Manteniendo la cuerda tensa, ¿cuál sería el trabajo para elevarlo 50 cm desde la posición de equilibrio? Si después lo soltamos, ¿cuál sería su velocidad al volver a pasar por el punto inicial? W =2’45 J; v = 3’13 m/s

42. Un automóvil de 1.000 kg tarda 8 segundos en alcanzar la velocidad de 72 km/h.¿Qué potencia desarrolla el motor sabiendo que la fuerza de rozamiento es equivalente a la décima parte del peso? 12.500 w

43. A un motor le cuesta llenar 1 hora un depósito de agua de 10 m3 situado a una altura de 5 m, cuando el rendimiento es del 80%. ¿Qué potencia en CV tiene? 0’24 CV

Trabajo de verano Curso: 4º...

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