martes, 18 de marzo de 2014

Serie de ejercicios II

SERIE DE EJERCICIOS DE FISICA II

1.- El punto de ebullición del oxígeno es -297.35 0F. ¿Cuál es la temperatura correspondiente en la escala Celsius, en la Rankine y en la kelvin?.
Soluciones.  -182.97 0C      162.65 0R         90.02 0K

2.- El oro se funde a 1336 0K. ¿Cuál es la temperatura correspondiente en grados Rankin, Celsius y Fahrenheit?
Soluciones.     2405.4 0R       1063  0C       1945.4 0F

3.- Una pared con ladrillos térmicos tiene una temperatura interior de 313 0F y una temperatura exterior de 73 0F. Exprese la diferencia de temperaturas de la superficie en grados Celsius y Kelvin. Soluciones.   133.34 0C     133.34 0K


4.- Supóngase que se desea pasar a la historia al establecer su propia escala de temperatura. Se selecciona el punto de ebullición de la acetona (56.5 0C ) como su punto fijo inferior y el punto de ebullición del azufre ( 444.5 0C ) como punto superior. Se el da el nombre de escala “Mentius” y se divide en 100 graduaciones entre los puntos fijos escogidos. ¿Cuáles son las relaciones entre la nueva escala  y la escala Celsius y además cual es el cero absoluto en la nueva escala?

5.- Cuál es el calor específico de un cuerpo, cuya masa es de 100 gr, si necesita una energía de 90 cal para elevar su temperatura de 30 0C a 35 0C.  Solución  Ce  = 0.18 Cal/gr 0C.

6.- ¿Qué variación experimenta la temperatura de 240 gr de cobre, si absorbe una energía igual a 500 cal? Si la temperatura inicial era de -25 0C, ¿Cuál es la temperatura final? Ce cobre= 0.093 Cal/gr 0C.     Solución TF= -2.6 °C

7.- Se mezclan 500 gr de agua a 20 0C con 300 gr de agua a 15 0C, calcular la temperatura final de la mezcla.   Ce agua = 1 Cal/gr 0C.     Solución TF= 18.12 °C  

8.- Cuánto calor pierde una pieza de plata de 0.20 gr de masa, cuando disminuye su temperatura de 330 0C a 100 0C. Ce plata = 0.056 Cal/gr 0C.  Solución  Q = -145.6 cal

9.- Una botella de vidrio de cuello muy estrecho está totalmente llena de mercurio con un volumen de 90 cm3 de mercurio. ¿Cuantos cm3 de mercurio se derraman cuando se eleva la temperatura de 20 0C a 90 0C?   γvidrio = 27 x 10-6 °C-1   γmercurio = 0.18 x 10-3 °C-1  Solución 0.96 cm3

10.- Una lámina de bronce tiene una superficie de 3 m2 a 20 0C, al aumentar su temperatura a 120 0C su volumen aumenta a 3.006 m2. Calcular su coeficiente de dilatación superficial.
Solución β= =.00002 °C-1


viernes, 28 de febrero de 2014

SERIE DE EJERCICIOS 1 DE FÍSICA GENERAL

SERIE DE  EJERCICIOS 1 DE FÍSICA GENERAL

1.- Hallar la densidad absoluta y relativa del alcohol etílico, sabiendo que 63.3 gr. ocupan un volumen de 80 cm3.
Solución a) 791.25 Kg/m3.
Solución b) = 0.791

2.- Calcular el volumen de 40 Kg de tetracloruro de carbono cuya densidad relativa es de 1.60
Solución.  0.025 m3

3.- Calcular el peso de medio metro cúbico de aluminio cuya densidad relativa vale 2.7       Solución. 13243.5  N.

4.- El metal osmio, denso tiene una densidad relativa de 22.5. Calcule el peso específico del osmio.
Solución. 220725 N/m3.

5.- Calcular la densidad de una bola de acero de 0.75 cm de diámetro y 1.765 gr. de masa.
Solución. 7990.28Kg/m3

6.- Un bidón tiene una capacidad para contener 1079.1 N de agua o 712.2 N de gasolina. Hallar la densidad relativa de la gasolina, la densidad de la gasolina y su peso específico y la capacidad del bidón en m3.
Solución. a) 0.659     b) 659.9 Kg/m3   c) 6474.5 N/m3     d) 0.11 m3

7.- Un tanque cilíndrico de gasolina tiene una longitud de 3 m y un diámetro de 1.2 m. ¿cuantos kilogramos de gasolina puede almacenar el tanque? La densidad de la gasolina es igual a 680 Kg/m3.
Solución. 2307.18 Kg.

8.- Un émbolo ejerce una fuerza de 196.2 N sobre una muestra de gas en un cilindro de 8 cm de diámetro. ¿Cuál es la presión manométrica del gas? y ¿Cuál es la presión absoluta.
Solución: a) 39032.74 Pa.      b) 140332.74 Pa.

9.- Un Manómetro indica que la presión del agua tiene un valor de 35147.46 N/m2 al pie de un edificio. ¿Cuál es la máxima altura que alcanzará el nivel del agua en el mismo?.
Solución: 3.58 m.


10.- La presión manométrica de un neumático de automóvil es de 20317.46 N/m2 si la rueda soporta  4448.97 N , ¿Cuál es el área del neumático que esta en contacto con el piso. 
Solución:  0.21 m2


11.- Un tanque cilíndrico de 50 Ft de alto y 20 Ft de diámetro esta lleno de agua. ¿Cuál es la presión y la fuerza total en el fondo del tanque?.
Solución: a) 250706.3 N/m2.       b) 7302805.16 N.


12.- Una prensa hidráulica las áreas de los émbolos pequeño y grande son 0.5 y 25 Plg2 (in2) , respectivamente. ¿Que fuerza debe de ejercerse a fin de levantar una tonelada fuerza?    Solución. 0.2 Tonf .

13.- Se aplica una fuerza de 500 Lbf al émbolo pequeño de una prensa hidráulica. Su diámetro es de 2 pulgadas. ¿Cuál debe de ser el diámetro del émbolo grande para levantar una carga de 100 tonf ?  Solución  D= 41.98 pulgadas.
1 Tonf = 1000 Kgf.       1 Kgf = 2.205 Lbf.

14.- El tubo de entrada que suministra aire a presión para operar un elevador hidráulico tiene un diámetro de 2 cm. El émbolo de salida tiene un diámetro de 32 cm.. ¿Cuál es la presión de aire que debe emplearse para levantar un automóvil de 1800 Kg.   Solución 54884.58 N/m2.

15.- El área del émbolo de una bomba hidráulica es de 10 Plg2 (in2) ¿Que fuerza debe aplicarse para elevar el agua mediante el émbolo a una altura de 100 pies(Ft). Solución 75923.318 N.

16.- Un cubo de acero de 90 cm por lado, se sumerge en agua cuya densidad es de
1000 Kg/m3. Si el cubo tiene un peso de 7000 N, calcular:
a) El peso específico del cubo.
b) La densidad del cubo.
c) El empuje que recibe.
d) El peso aparente del cubo dentro del agua.


martes, 4 de febrero de 2014

Presentaciòn del curso

UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL ESTADO DE  MEXICO
ESCUELA  PREPARATORIA “SOR JUANA INES DE LA CRUZ”

ASIGNATURA:
Física General
Profesor:
Gabriel Hernández Cisneros
Horario:
AMECAMECA MEXICO  4 DE FEBRERO DEL 2014

 Presentación del curso 
1.-  Reglas de clase:
Entrada a clase
Disciplina dentro del grupo
Uso del teléfono celular
Prohibida la entrada al salón de clase con alimentos
Uniforme
2.- Forma como se llevara el curso:
50% Maestro
50% alumnos
Libreta de física para física
Cuadros de tareas

3.- Evaluación.
Primera calificación departamental:
vExamen interparcial  =  2 puntos
vExamen departamental = 3 puntos
vActividades a entregar = 3 puntos
vCalificación laboratorio de física = 2 puntos

vPuntos extras (Tareas, participaciones, lectura de libro etc.) 
 
4.- Actividades a realizar:
Blog
karamuri61@blogspot.com

Correo para entregar actividades:
Grupo_04fisica@hotmail.com

Correo común para bajar archivos de las actividades:
 gruposdefisica2014@hotmail.com
Contraseña:   g0408física

a)Tabla de actividades a realizar
b)Actividades integradoras
c)Programa de estudio
d)Bibliografía
e)Presentación del curso
Requerimientos del curso.
Física básica:

Esquema de entrega de trabajos:
Caratula  (datos generales)
Titulo del trabajo
Introducción
Desarrollo del trabajo
Conclusiones
Bibliografía
Se pueden realizar:
Mapas mentales
Mapas conceptuales
Ensayos
Cuadros sinópticos
  Diagramas de flujo
 
  
 

domingo, 2 de febrero de 2014

Cuestionario de FG 2014

       UNIDAD III.       LEYES DE NEWTON, TRABAJO, POTENCIA Y ENERGÍA
OBJETIVO

El estudiante; planeará soluciones prácticas a problemas relacionados con las leyes de Newton, el trabajo, potencia y energía mecánicos, por medio del empleo correcto de sus conceptos y sus modelos matemáticos, aplicados de manera científica en múltiples fenómenos físicos observables, su vida cotidiana.

Contesta correctamente las siguientes preguntas:
1.    Define dinámica
2.    ¿Cómo defines fuerza?
3.    Explica la diferencia entre fuerza de contacto y a distancia.
4.    Describe el concepto de fricción.
5.    ¿Cuales son las fuerzas de fricción estáticas y dinámicas?
6.    ¿Qué se entiende por coeficiente de fricción estático y dinámico?
7.   Define el concepto de fuerza normal. Resultados:
8.    Explica qué se entiende por resultante y equilibrante de un sistema de fuerzas.
9.    Define el concepto de inercia.
10. Escribe la primera ley de Newton.
11.Define el concepto de masa inercial.
12. Explica la segunda ley de Newton y cuál es la expresión matemática y cuáles son sus unidades en el S.I.?
13.Define el concepto de peso.
14.¿Cuál es la diferencia entre peso y masa?
15.Define la tercera ley de Newton.
16.Enuncia la ley de gravitación universal y escribe su expresión matemática.
17.¿Cómo se define trabajo mecánico, escribe su expresión matemática y cuál es su unidad en el S.I.?
18.¿Por qué no se realiza trabajo mecánico cuando sostienes sobre tu cabeza una silla por 10 minutos?
19.Define energía y cuántas clases de ella conoces.
20.Explica qué es la energía cinética y potencial y cómo se calcula su valor.
21.Explica cómo varia la energía cinética y potencial cuando un móvil se lanza verticalmente hacia arriba hasta que regresa a su punto de partida.
22.Describe el concepto de energía mecánica.
23.Enuncia la Ley de la conservación de la energía.
24.Explica qué entiendes por potencia mecánica, citando fórmulas y unidades en el S.I.


Programa de estudio FG 2014

Programa de estudio.
Módulo
Contenidos
Propósitos del modulo
I
1. Concepto de Fluido.
Tipos de fluidos
2. Teoría cinética molecular.
Movimiento Browniano.
Propiedades de la materia.
o Viscosidad
o Densidad
o Cohesión
o Adherencia
o Capilaridad
o Tensión superficial
3. Presión.
Tipos
Principios básicos de la hidrostática:
o De Arquímedes.
o De Pascal
A través del dominio del lenguaje técnico de la física y los métodos de investigación propios de esta disciplina, identifica problemas, formula preguntas de carácter científico, construye hipótesis de solución, recupera evidencias y aplica modelos matemáticos que le permitan explicar un fenómeno relacionado con los fluidos  e interactuar con el entorno de una manera más creativa, crítica y responsable.
II
1. Temperatura.
Escalas de temperatura
2. Calor
Unidades de medida.
Formas de propagación
3. Estados de agregación de la materia y transición de fase.
Capacidad calorífica
Calor sensible
Calor latente
4. Relaciones entre transferencia de energía y expansión térmica (dilatación).
A través del dominio del lenguaje técnico de la física y los métodos de investigación
propios de esta disciplina, identifica problemas, formula preguntas de carácter científico, construye hipótesis de solución, recupera evidencias y aplica modelos matemáticos que le permitan explicar un fenómeno relacionado con el calor y la temperatura  e interactuar con el entorno de una manera más creativa, crítica y responsable.
III
2. Termodinámica
Equilibrio termodinámico
3. Leyes de la Termodinámica.
Ley cero
Primera ley
Segunda Ley
3. Aplicaciones de la transferencia de energía y expansión térmica:
refrigeradores, calentadores, motores, etc., para disminuir el exceso de calor emitido a la atmósfera.
A través del dominio del lenguaje técnico de la física y los métodos de investigación propios de esta disciplina, identifica problemas, formula preguntas de carácter científico, construye hipótesis de solución, recupera evidencias y aplica modelos matemáticos que le permitan explicar un fenómeno relacionado con la termodinámica e interactuar con el entorno de una manera más creativa, crítica y responsable.

1. Electricidad.
2. Características y leyes eléctricas de la materia.
Carga.
Aislantes.
Conductores.
Ley de Coulomb.
Campo eléctrico.
Potencial eléctrico.
Capacitancia.
Corriente eléctrica.
Resistencia eléctrica.
Ley de Ohm.
Circuitos eléctricos
Potencia eléctrica
3. Aplicaciones de la electricidad: pilas, baterías, circuitos de corriente alterna y directa, instalaciones eléctricas.
A través del dominio del lenguaje técnico de la física y los métodos de investigación propios de esta disciplina, identifica problemas, formula preguntas de carácter científico, construye hipótesis de solución, recupera evidencias y aplica modelos matemáticos que le permitan explicar un fenómeno relacionado con la electricidad e interactuar con el entorno de una manera más creativa, crítica y responsable.

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
1. Libro de texto de Física General, UAEMéx.
2. Pérez M, Héctor (2007). Física General. ISBN 9786074381849 / 9789702409205 México:
Patria.
3. Hewitt, Paul. (2004). Física Conceptual. ISBN 9702607957México: Prentice, Adisson Wesley.

COMPLEMENTARIA
1. Tippens, Paul E. (2007). Física, conceptos y aplicaciones, México: Mc Graw Hill.
2. Wilson, Jerry D. y Buffa, Anthony J. (2003). Física. México: Pearson Educación.
3. Lara B, Antonio y Núñez T, Héctor. (2007). Física II: Un enfoque constructivista. México: Pearson Educación.
4.Máximo R, Antonio y Alvarenga A, Beatriz. (1998). Física General con experimentos sencillos. ISBN 9706131477, 9789706131478México: Oxford University Press.

INTERNET, GUÍAS, MANUALES Y OTROS:
Laboratorio virtual. (2011) consultada el 31 de enero de 2011 en http://physicsweb.org/TIPTOP/VLAB/
 Experiencia matemática y ciencia con Gizmos. (2011) consultada el 1 de febrero de 2011 en http://www.explorelearning.com/index.cfm?method=cResource.dspView&ResourceID=403
 Las clases de Física. (1996-2011) consultada el 1 de febrero de 2011 en http://www.physicsclassroom.com/
 La Web de Física. (2003-2011) consultada el 19 de enero de 2011 en: http://www.lawebdefisica.com/experim/diablillo/.
 Fendt, Walter (19 Abril 1998). Recuperado en enero de 2011, de Applets Java de Física:



Actividades integradoras

ACTIVIDAD INTEGRADORA 1:
Explica el funcionamiento de algún aparato de su entorno, que emplee fluidos para su funcionamiento, por ejemplo un gato hidráulico, un elevador de automóviles en el lavado de autos, un barco, un submarino, un globo aerostático, etc.
Tomando en cuenta los siguientes criterios:
·         Busca la historia del desarrollo del aparato elegido.
·         Enumera sus  ideas acerca de cómo funciona el aparato elegido.
·         Describe  qué principios o teorías intervienen en su funcionamiento.
·         De ser posible, hace un modelo sencillo con el que pueda explicar cómo funciona el aparato elegido;  o bien buscar algunas páginas Web que lo expliquen.
Describe  y analiza las ventajas de su uso  en nuestra vida diaria.

ACTIVIDAD INTEGRADORA 2 : Explica las relaciones entre la temperatura, la transferencia de energía y los cambios de estado en situaciones de su entorno, por ejemplo, la dilatación anómala del agua, indicando cómo este fenómeno ayuda a la naturaleza a la conservación de la vida en lagos y ríos que se congelan.
O bien explicar cómo el calor generado por las fábricas y los automóviles afectan al ambiente, agudizando el problema del calentamiento global.
Tomando en cuenta los siguientes criterios:
·         Busca información teórica sobre la actividad elegida.
·         Indica cuáles son sus ideas acerca de la actividad elegida.
·         Busca información de personas u organizaciones que se dediquen al cuidado del ambiente.
Escribe sus conclusiones acerca de esta actividad y qué podemos hacer para cuidar el ambiente.
ACTIVIDAD INTEGRADORA 3: Explica el funcionamiento de un aparato electrodoméstico, que represente un sistema termodinámica por ejemplo, un refrigerador, explicando cómo se aplica la termodinámica y haciendo conciencia de un uso racional de los recursos empleados para el funcionamiento de ese aparato.
Tomando en cuenta los siguientes criterios:
·         Busca información sobre el desarrollo del aparato elegido.
·         Indica cuáles son sus ideas acerca del funcionamiento del aparato.
·         Busca información del mejoramiento del funcionamiento del aparato a través del tiempo.
Escribe sus conclusiones acerca de la actividad y si el aparato elegido ayuda a mejorar o a no dañar el ambiente.

ACTIVIDAD INTEGRADORA 4: Explica el funcionamiento de algún aparato que emplee electricidad para su funcionamiento, haciendo conciencia del uso racional de la electricidad.
Tomando en cuenta los siguientes criterios:
·         Busca información sobre el desarrollo del aparato elegido.
·         Indica cuáles son sus ideas acerca del funcionamiento del aparato.
·         Busca información del mejoramiento del funcionamiento del aparato a través del tiempo.
Escribe sus conclusiones acerca de la actividad y si el aparato elegido ayuda a mejorar o a no dañar el ambiente.