domingo, 22 de abril de 2018

Contenidos control tema 5


Teoría:
1.       Ley de la gravitación universal: enunciado, expresión matemática y explicación y unidades de todos lo términos que aparecen en la misma.
2.       Deducción del valor de la aceleración de la gravedad.
3.       Masa y peso: diferencias. Cálculo del peso.
4.       Concepto de presión, unidades y expresión matemática.
5.       Presión hidrostática. Expresión matemática.
6.       Principio de Arquímedes. Condiciones de flotabilidad.
7.       Principio de Pascal. Prensa de Pascal.
8.       Presión Atmosférica. Experimento de Torricelli.
Problemas:
1.       Aplicación de la expresión matemática de la ley de la gravitación universal:
a.       Cálculo de la fuerza de atracción.  (Sol-Tierra, Tierra-Luna por ej.)
b.      Cálculo de la gravedad y el peso en otros planetas.
c.       Cálculo de la velocidad orbital de un planeta o satélite.
2.       Cálculo de fuerza y presión:
a.       Cálculo de presión ejercida por un sólido.
b.       Cálculo de presión hidrostática.
c.       Calculo de la diferencia de presión entre dos puntos de un fluido.
d.      Cálculo de la fuerza necesaria para vencer una presión hidrostática.
3.       Cálculo de peso real peso aparente y empuje experimentado por un objeto sumergido en diferentes fluido.
4.       Cálculos relativos a la prensa de Pascal.
5.       Cálculos derivados del experimento de Torricelli.

sábado, 14 de abril de 2018

Presión en fluidos 1

Para el lunes 16/04/2018, hacéis los ejercicios 1, 2, 3 y 5 de la hoja de la entrada anterior.

Presión en fluidos


FÍSICA y QUÍMICA 4º DE ESO

  1. Un cubo de aluminio de 5 cm de arista está apoyado en el suelo sobre una de sus caras. Calcula la presión que ejerce sabiendo que la densidad del aluminio es 2700 kg/m3. Expresa el resultado en Pa .

  1. Calcula la presión total que soportan las paredes de un submarino cuando se encuentra sumergido a 150 m de profundidad. ¿Cuál sería la fuerza que actuaría sobre una escotilla del submarino si tiene forma circular con 1 m de diámetro?  (dagua de mar=1027Kg/m3)

  1. Calcula la diferencia de presión que hay entre dos puntos que están separados una distancia de 1,8 m en una piscina de agua salada (d = 1,03 g/cm3). Suponiendo que la superficie de una persona sea de 1,4 m2, calcula la fuerza que soportará un nadador sumergido en la piscina a 1 m de profundidad.

  1. Una prensa hidráulica está formada por dos cilindros cuyos radios miden 15 y 45 cm respectivamente.
a.       ¿Qué fuerza habrá que ejercer en la superficie pequeña para levantar en la grande una masa de 300 Kg?
b.      ¿Qué dimensiones debería tener la superficie grande para levantar una masa de 500 Kg aplicando la fuerza del apartado anterior y suponiendo que la superficie pequeña es la misma?

  1. Una esfera de 20 cm de diámetro está construida con un material cuya densidad es de 2,7 g/cm3. Calcular su peso real, su peso aparente y el empuje que recibe si se la sumerge en:
a.       Agua destilada
b.      Glicerina (d= 1,2 g/cm3)
c.       Alcohol (d= 0,8 g/cm3)

  1. Un objeto cilíndrico de 20 cm de radio y 60 cm de altura está construido en madera (d= 0,7 g/cm3). Se desea saber la parte del cilindro que permanecerá sumergida si arrojamos éste a un estanque.
(Suponer que el contenido del estanque es agua destilada y que el objeto permanece en posición vertical)

  1. .Con un barómetro medimos la presión en un determinado lugar, resultando ser de 74 cm de mercurio. Calcula:
             a) La presión que hay en dicho lugar medida en atmósferas y pascales.
             b) La fuerza que se ejerce sobre el cuerpo de una persona suponiendo que tiene una superficie de 1,5m2

  1. Los aparatos destinados a medir la presión atmosférica se llaman:
            a) Manómetros.
            b) Dinamómetros.
            c) Barómetros.
            d) Areómetros.

  1. En el barómetro de Torricelli la presión atmosférica a nivel del mar es equivalente a una altura de 760 mm Hg. ¿Qué altura alcanzaría si se utilizara un barómetro de alcohol?
              (d mercurio = 13 600 kg/m3; d alcohol = 792 kg/m3.)
                a) 600 mm. c) 13,05 m.
                b) 0,54 m. d) 79,2 cm.










SOLUCIONES
1.     1323Pa
2.     a: 1611015Pa       b: 1264646N
3.     a: 18169,2Pa        b: 14131,6N
4.     a: 326,67N           b: 1,06m2
5.     Preal=110,78N   Empuje=41,03N   Paparente=69,75N                                                            bPreal=110,78N   Empuje=49,24N   Paparente=61,54N                                                            cPreal=110,78N   Empuje=32,82N   Paparente=77,96N
6.     42cm.
7.     a: 0,97atm.   b: 98658,55Pa.
8.     BARÓMETRO
9.     13,05m.


sábado, 3 de marzo de 2018

Plano inclinado


Problemas de movimiento


1.       Un paracaidista salta de un helicóptero desde una altura de 3 Km. Después de descender 50 m, abre su paracaídas y cae con velocidad constante de 5 m/s. Calcular el tiempo que tarda en llegar al suelo.
R= 593,2 s

2.       Desde lo alto de un edificio se deja caer una pelota. Calcular el tiempo que tarda en llegar al suelo y la velocidad con la que llega.
R= 3,2 s y 31,3 m/s

3.       Una moneda es arrojada verticalmente hacia arriba desde el borde de un edificio de 30 m de altura con una velocidad de 5 m/s. Calcular:
a.     La altura máxima que alcanza sobre el suelo de la calle.  
R= 31,27 m
b.     El tiempo que tarda en alcanzar dicha altura máxima.     
 R= 0,51 s
c.      Velocidad con la que llega al suelo.                                       
R= -24,76 m/s
 
4.       Un viaje en un tiovivo de feria dura 2 minutos. Si la velocidad angular es de 0,5 rad/s, calcular:
a.     El número de vueltas que describe el tiovivo.                                                    
R= 9,55 vueltas
b.     La distancia que recorre un niño que viaja  sentado a 5 m del eje de giro.  
R= 300 m
c.      El ángulo descrito por el tiovivo en esos 2 minutos.                                        
 R= 60 rad

5.       El disco duro de un ordenador gira con una velocidad angular de 4200 vueltas por cada minuto. Calcular:
a.       La velocidad angular en unidades del SI.                              
 R= 439,82 rad/s
b.      El tiempo que tarda en dar una sola vuelta.  (periodo)      
R= 1,43·10-2
c.       Las vueltas que da en 1 s.  (frecuencia)                                  
R= 70 vueltas
d.      La velocidad con que se mueve el borde del disco.             
R= 21,99 m/s
(diámetro del disco duro=10 cm)





Contenidos control de movimiento


1.       Conceptos básicos:
a.       Movimiento: cambio de posición
b.      Desplazamiento: segmento que une posición inicial y final. Variación de posición.
c.       Trayectoria: línea que une todas las posiciones que adopta un móvil que efectúa un movimiento.
d.      Espacio recorrido: longitud de la trayectoria.
e.      Velocidad: magnitud vectorial cuyo módulo recibe el nombre de celeridad.
f.        Diferencia entre velocidad media e instantánea.
g.       Aceleración: magnitud vectorial. Tipos:
                                                               i.      Aceleración tangencial: variación de la celeridad por unidad de tiempo.
                                                             ii.      Aceleración normal: mide la variación de dirección.
2.       Movimiento rectilíneo uniforme:
a.       Características
b.      Ecuaciones matemáticas.
c.       Gráficas X-t  y  v-t.
d.      Problemas relacionados
3.       Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado:
a.       Características
b.      Ecuaciones matemáticas.
c.       Gráficas X-t,  v-t y  a -t.
d.      Caída libre y subida vertical.
                                                               i.       Ecuaciones matemáticas adaptadas al mismo.
                                                             ii.      Velocidad y aceleración, valores y signos.
e.      Problemas relacionados
1.       Movimiento circular uniforme:
a.       Características
b.      Ecuaciones matemáticas.
c.       Velocidad angular, velocidad lineal y relación entre ambas.
d.      Aceleración normal
e.      Problemas relacionados.
2.       Dinámica:
a.       Concepto de fuerza y unidades de medida.
b.      Ley de Hooke. Expresión matemática.
c.       Leyes de Newton.
d.      Conceptos de:
                                                               i.      Fuerza normal.
                                                             ii.      Fuerza de rozamiento
                                                            iii.      Fuerza resultante.
                                                           iv.      Fuerza equilibrante.
                                                             v.      Descomposición de una fuerza en sus componentes horizontal vertical.
e.      Problemas relativos a la aplicación de la segunda ley de Newton:
                                                               i.      Calculo de fuerza, aceleración, velocidad y espacio recorrido por un móvil sobre un plano horizontal, teniendo en cuenta o no el rozamiento.
                                                             ii.      Calculo de fuerza, aceleración, velocidad y espacio recorrido por un móvil sobre un plano inclinado, teniendo en cuenta o no el rozamiento.
                                                            iii.