Ciencias Naturales Grado Undécimo

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Fecha de límite de entrega: viernes 11 de junio. www.conaldi.edu.co 2021 Primer periodo Guía 2 Ciencias Naturales Grado Undécimo 1. FECHA DE PUBLICACIÓN DE ESTA GUÍA Lunes 24 de mayo 2. FECHA LÍMITE PARA ENTREGAR LA GUÍA Viernes 11 de junio 3. FORMA Y MEDIO DE ENTREGA El trabajo debe ser presentado en un solo archivo formato PDF y deberá ser enviado por tareas de Teams. 4. HABILIDADES QUE EL ESTUDIANTE ADQUIERE 4.1 Calcular cambios estequiométricos y cómo interactúan las fuerzas ejercidas sobre los objetos. 4.2 Solucionar ejercicios relacionados con dinámica y procesos termodinámicos a partir de cálculos estequiométricos. 5. ACTIVIDADES 5.1 En los sistemas que aparecen en la figura de abajo, se encuentra un alcano en forma de gas a) A partir de la siguiente reacción, escriba la ecuación balanceada para la obtención de dicho alcano. Indique el tipo de reacción que ocurrió. b) Encuentre la masa molecular para el alcano c) Cuantos gramos están representados por 0,5 mol, 2 mol y 3 mol del alcano d) Usando el equivalente en gramos obtenido en el numeral anterior, determine la aceleración para 0,5mol en el sistema 1, 2 mol en el sistema 2 y 3 mol en el sistema 3. Tenga en cuenta que los mol del alcano están contenidos en m 1 en todos los sistemas. e) Halle las tensiones para cada caso. Profesor Fredy Palacino Profesor Yesid Pasive 1101 1103 1102 1104 1106 1105

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Guiacutea 2

Ciencias Naturales ndash Grado Undeacutecimo

1 FECHA DE PUBLICACIOacuteN DE ESTA GUIacuteA Lunes 24 de mayo

2 FECHA LIacuteMITE PARA ENTREGAR LA GUIacuteA Viernes 11 de junio

3 FORMA Y MEDIO DE ENTREGA El trabajo debe ser presentado en un solo archivo formato PDF y deberaacute ser enviado por tareas de Teams

4 HABILIDADES QUE EL ESTUDIANTE ADQUIERE 41 Calcular cambios estequiomeacutetricos y coacutemo interactuacutean las fuerzas ejercidas sobre los objetos

42 Solucionar ejercicios relacionados con dinaacutemica y procesos termodinaacutemicos a partir de caacutelculos

estequiomeacutetricos

5 ACTIVIDADES 51 En los sistemas que aparecen en la figura de abajo se encuentra un alcano en forma de gas

a) A partir de la siguiente reaccioacuten escriba la ecuacioacuten balanceada para la obtencioacuten de dicho

alcano Indique el tipo de reaccioacuten que ocurrioacute

b) Encuentre la masa molecular para el alcano

c) Cuantos gramos estaacuten representados por 05 mol 2 mol y 3 mol del alcano

d) Usando el equivalente en gramos obtenido en el numeral anterior determine la aceleracioacuten para

05mol en el sistema 1 2 mol en el sistema 2 y 3 mol en el sistema 3 Tenga en cuenta que los

mol del alcano estaacuten contenidos en m1 en todos los sistemas

e) Halle las tensiones para cada caso

Profesor Fredy Palacino

Profesor Yesid Pasive

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52 En la graacutefica se muestra el comportamiento de un alcano cuando es sometido a cambios de

presioacuten y volumen

a) A partir de la siguiente reaccioacuten escriba la ecuacioacuten balanceada para la obtencioacuten del

alcano Indique el tipo de reaccioacuten que ocurrioacute

b) Encuentre la masa molecular para el alcano

c) A cuantas mol equivalen 1182 gr del alcano d) Con el nuacutemero de mol obtenido en el numeral anterior hallar el trabajo entre los puntos

A y B y entre C y A

e) La temperatura en A B y C

6 TEORIacuteA Y MATERIAL DE CONSULTA

OBTENCIOacuteN SINTEacuteTICA DE ALCANOS

Los alcanos se obtienen a traveacutes de varios meacutetodos sinteacuteticos en laboratorio Estos meacutetodos se

describen con base en la informacioacuten tomada y adaptada de

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httpswwwfullquimicacom201209obtencion-de-los-alcanoshtml~text=y 20mC3

A9todos20sintC3A9ticos-Fuentes20naturales(132520E280 93 205 25)

SIacuteNTESIS DE KOLBE

Consiste en la descomposicioacuten electroliacutetica de un eacutester de sodio que se halla en solucioacuten acuosa La

corriente eleacutectrica produce el alcano y un anhiacutedrido carboacutenico en el aacutenodo asiacute como hidroacutegeno e

hidroacutexido de sodio en el caacutetodo (Figura 1)

Figura 1 Ilustracioacuten de electroacutelisis para obtener alcanos

Ejemplos

1)

2)

3)

SIacuteNTESIS DE GRIGNARD

Consiste en dos pasos

1 Debe reaccionar un halogenuro de alquilo con magnesio en presencia de eacuteter anhidro (libre de

agua) para obtener halogenuro de alquil magnesio denominado ldquoReactivo de Grignardrdquo

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2 El reactivo obtenido reacciona con un compuesto que contenga hidroacutegeno para obtener el

alcano y un compuesto de magnesio

Ejemplos

1)

2)

SIacuteNTESIS DE WURTZ

Es necesario que reaccione un halogenuro de alquilo con sodio metaacutelico originaacutendose el alcano y

una sal haloidea

Ejemplo

HIDROGENACIOacuteN CATALIacuteTICA DE UN ALQUENO

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Los alquenos se hidrogenan antildeadieacutendoles hidroacutegeno para romper el doble enlace lo que genera el

alcano Debe usarse una sustancia catalizadora es decir que acelere el proceso que pueden ser

platino paladio o niquel

Ejemplo

BIBLIOGRAFIacuteA

httpswwwfullquimicacom201209obtencion-de-los-alcanoshtml~text=y 20mC3

A9todos20sintC3A9ticos - Fuentes20naturales (132520E280 93 205 25)

httpswwwdocsitycomescomo-obtener-un-alcano-mediante-distintos-metodos2586322

httpsprezicomlwpgcpw_ux7qlos-alcanos-metodos-de-obtencion-en-la-industria

httpsquimicaencasacomobtencion-de-alcanos-ejercicios-resueltos

Dinaacutemica Estudia la relacioacuten entre fuerza y movimiento apoyados en tres grandes principios que

fueron enunciados por Isaac Newton y revolucionaron el pensamiento cientiacutefico La dinaacutemica se

encarga de explicar las causas del movimiento o del equilibrio de un cuerpo

Fuerza es el resultado de la interaccioacuten entre dos o maacutes objetos capaz de hacer variar su estado

de reposo o de movimiento es decir aumentar o disminuir su velocidad o cambiar la direccioacuten del

movimiento o producir en estos alguna deformacioacuten

Fuerza Neta Sobre todo objeto o cuerpo actuacutean simultaacuteneamente varias fuerzas La suma de todas

las fuerzas que actuacutean sobre un objeto recibe el nombre de fuerza neta

Si la fuerza neta es nula (igual a cero) el objeto se encuentra en equilibrio (o se mueve con

velocidad constante) Pero si es diferente de cero no existe equilibrio y por lo tanto la velocidad

del objeto cambia produciendo una aceleracioacuten

Fuerzas de contacto Son aquellas que un cuerpo hace sobre otro debido solo al contacto real

entre los dos cuerpos Representan un nuacutemero muy grande interacciones entre las partiacuteculas que

constituyen la materia las cuales se estudian de manera global

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La tensioacuten Es la fuerza que se transmite por medio de una cuerda a un cuerpo En la solucioacuten de

problemas la masa de la cuerda es

despreciable comparada con la masa del

objeto La direccioacuten de la cuerda determina la

direccioacuten de la tensioacuten T

En la figura se representan las tensiones y los

pesos

Mecanismos como ascensores o funiculares

se basan en la tensioacuten ejercida a traveacutes de una

cuerda

La fuerza Normal (N) Un cuerpo situado sobre una superficie experimenta una fuerza ejercida

por esta Dicha fuerza se denomina Normal (N) que es perpendicular a la superficie que la ejerce

La figura muestra la representacioacuten vectorial de la normal en diversas situaciones

La Normal se representa mediante un vector cuya direccioacuten es siempre perpendicular a la

superficie en contacto Cuando el plano sobre el cual estaacute situado el cuerpo es horizontal la Normal

es opuesta al peso pero no ocurre asiacute cuando el plano es inclinado En la siguiente figura se

observan otras representaciones de la fuerza normal

La fuerza de Rozamiento Cuando un cuerpo se desplaza sobre una superficie se encuentra con

una cierta resistencia Esta oposicioacuten al movimiento es la fuerza de rozamiento o fuerza de friccioacuten

(Froz o Ff)

Las superficies de contacto no son perfectamente lisas La

fuerza de rozamiento es producida por rugosidades en las

superficies

Aunque el rozamiento disminuye el rendimiento de ciertos

mecanismos como el de los pistones de un motor en otras

ocasiones es uacutetil pues si no existiera la friccioacuten varios

mecanismos no funcionariacutean como por ejemplo los frenos

de los automoacuteviles

Experimentalmente se ha encontrado que la fuerza de

rozamiento es proporcional en magnitud a la fuerza normal

esta relacioacuten se expresa como

119865119903119900119911 = 120583119873 en donde 120583 es el coeficiente de rozamiento y

N es la fuerza Normal

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El peso Una de las fuerzas baacutesicas de la naturaleza es la interaccioacuten gravitacional Todo cuerpo

que se encuentra en la proximidad de la tierra experimenta una fuerza de atraccioacuten gravitacional

Esta fuerza ejercida por la tierra sobre los objetos se denomina peso y el vector que la representa

se considera dirigido hacia el centro de la tierra Para los objetos que se encuentran en la superficie

terrestre el vector peso se representa hacia abajo

En esta guiacutea se trabajaraacute sobre las tensiones y pesos para cuerpos que se encuentran en equilibrio

de traslacioacuten es decir cuando la fuerza neta (la sumatoria de todas las fuerzas que actuacutean sobre el

cuerpo) es igual a cero

Fuerzas no equilibradas La primera ley de Newton es el anaacutelisis e interpretacioacuten de situaciones

fiacutesicas que se encuentran en reposo o en movimiento rectiliacuteneo uniforme Esto quiere decir que las

fuerzas estaacuten equilibradas con una fuerza neta nula (igual a cero)

La segunda ley de Newton tiene como objeto de estudio situaciones fiacutesicas cuyas fuerzas no estaacuten

equilibradas oacutesea la fuerza neta que actuacutea sobre el cuerpo es diferente de cero

Cuando una fuerza actuacutea sobre el cuerpo experimenta cambios de velocidad iguales en tiempos

iguales como consecuencia de una fuerza neta que produce una aceleracioacuten constante

La fuerza externa aplicada y la aceleracioacuten constante tienen la misma direccioacuten Por lo tanto la

aceleracioacuten adquirida por un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre el

e inversamente proporcional a su masa Matemaacuteticamente

119886 =119865119899119890119905119886

119898119886119904119886 al despejar la fuerza neta se obtiene 119865119899119890119905119886 = 119898 119886

La segunda ley de Newton se puede enunciar asiacute ldquola fuerza neta o resultante sobre un objeto es

igual al producto de la masa del objeto por su aceleracioacutenrdquo

A partir de la segunda ley de Newton cuando a dos cuerpos se les aplica la misma fuerza el de

menor masa experimenta mayor aceleracioacuten

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De la misma manera para una fuerza neta dada cuanto mayor es la masa del cuerpo sobre le que

se aplica menor es la aceleracioacuten que se produce sobre eacutel

Ejemplo Un hombre de 80 Kg estaacute de pie sobre una balanza de muelle calibrada en Newtons

sujeta al suelo de un ascensor

iquestQueacute peso indicara la balanza cuando

a) El ascensor se mueve con aceleracioacuten 119886 hacia arriba

b) El ascensor se mueve con aceleracioacuten descendente 119886 c) El ascensor se mueve hacia abajo a 20 ms mientras desacelera a razoacuten de 8 mssup2 La lectura de la balanza es la magnitud de la fuerza Normal ejercida por la balanza sobre el hombre Como el hombre estaacute en reposo con respecto al ascensor tanto el hombre como el ascensor tienen la misma aceleracioacuten DCL para el hombre

a) Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

b)

Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 minus119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

c) 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

120790120782119948119944(minus120790119950

119956119942119944120784+ 120791 120790

119950

119956119942119944120784) = 119925119952119955119950119938119949 = 120790120782119948119944120783 120790

119950

119956119942119944sup2= 120783120786120786 119925

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Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

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Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

Page 2: Ciencias Naturales Grado Undécimo

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Guiacutea 2

52 En la graacutefica se muestra el comportamiento de un alcano cuando es sometido a cambios de

presioacuten y volumen

a) A partir de la siguiente reaccioacuten escriba la ecuacioacuten balanceada para la obtencioacuten del

alcano Indique el tipo de reaccioacuten que ocurrioacute

b) Encuentre la masa molecular para el alcano

c) A cuantas mol equivalen 1182 gr del alcano d) Con el nuacutemero de mol obtenido en el numeral anterior hallar el trabajo entre los puntos

A y B y entre C y A

e) La temperatura en A B y C

6 TEORIacuteA Y MATERIAL DE CONSULTA

OBTENCIOacuteN SINTEacuteTICA DE ALCANOS

Los alcanos se obtienen a traveacutes de varios meacutetodos sinteacuteticos en laboratorio Estos meacutetodos se

describen con base en la informacioacuten tomada y adaptada de

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Guiacutea 2

httpswwwfullquimicacom201209obtencion-de-los-alcanoshtml~text=y 20mC3

A9todos20sintC3A9ticos-Fuentes20naturales(132520E280 93 205 25)

SIacuteNTESIS DE KOLBE

Consiste en la descomposicioacuten electroliacutetica de un eacutester de sodio que se halla en solucioacuten acuosa La

corriente eleacutectrica produce el alcano y un anhiacutedrido carboacutenico en el aacutenodo asiacute como hidroacutegeno e

hidroacutexido de sodio en el caacutetodo (Figura 1)

Figura 1 Ilustracioacuten de electroacutelisis para obtener alcanos

Ejemplos

1)

2)

3)

SIacuteNTESIS DE GRIGNARD

Consiste en dos pasos

1 Debe reaccionar un halogenuro de alquilo con magnesio en presencia de eacuteter anhidro (libre de

agua) para obtener halogenuro de alquil magnesio denominado ldquoReactivo de Grignardrdquo

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2 El reactivo obtenido reacciona con un compuesto que contenga hidroacutegeno para obtener el

alcano y un compuesto de magnesio

Ejemplos

1)

2)

SIacuteNTESIS DE WURTZ

Es necesario que reaccione un halogenuro de alquilo con sodio metaacutelico originaacutendose el alcano y

una sal haloidea

Ejemplo

HIDROGENACIOacuteN CATALIacuteTICA DE UN ALQUENO

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Guiacutea 2

Los alquenos se hidrogenan antildeadieacutendoles hidroacutegeno para romper el doble enlace lo que genera el

alcano Debe usarse una sustancia catalizadora es decir que acelere el proceso que pueden ser

platino paladio o niquel

Ejemplo

BIBLIOGRAFIacuteA

httpswwwfullquimicacom201209obtencion-de-los-alcanoshtml~text=y 20mC3

A9todos20sintC3A9ticos - Fuentes20naturales (132520E280 93 205 25)

httpswwwdocsitycomescomo-obtener-un-alcano-mediante-distintos-metodos2586322

httpsprezicomlwpgcpw_ux7qlos-alcanos-metodos-de-obtencion-en-la-industria

httpsquimicaencasacomobtencion-de-alcanos-ejercicios-resueltos

Dinaacutemica Estudia la relacioacuten entre fuerza y movimiento apoyados en tres grandes principios que

fueron enunciados por Isaac Newton y revolucionaron el pensamiento cientiacutefico La dinaacutemica se

encarga de explicar las causas del movimiento o del equilibrio de un cuerpo

Fuerza es el resultado de la interaccioacuten entre dos o maacutes objetos capaz de hacer variar su estado

de reposo o de movimiento es decir aumentar o disminuir su velocidad o cambiar la direccioacuten del

movimiento o producir en estos alguna deformacioacuten

Fuerza Neta Sobre todo objeto o cuerpo actuacutean simultaacuteneamente varias fuerzas La suma de todas

las fuerzas que actuacutean sobre un objeto recibe el nombre de fuerza neta

Si la fuerza neta es nula (igual a cero) el objeto se encuentra en equilibrio (o se mueve con

velocidad constante) Pero si es diferente de cero no existe equilibrio y por lo tanto la velocidad

del objeto cambia produciendo una aceleracioacuten

Fuerzas de contacto Son aquellas que un cuerpo hace sobre otro debido solo al contacto real

entre los dos cuerpos Representan un nuacutemero muy grande interacciones entre las partiacuteculas que

constituyen la materia las cuales se estudian de manera global

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Guiacutea 2

La tensioacuten Es la fuerza que se transmite por medio de una cuerda a un cuerpo En la solucioacuten de

problemas la masa de la cuerda es

despreciable comparada con la masa del

objeto La direccioacuten de la cuerda determina la

direccioacuten de la tensioacuten T

En la figura se representan las tensiones y los

pesos

Mecanismos como ascensores o funiculares

se basan en la tensioacuten ejercida a traveacutes de una

cuerda

La fuerza Normal (N) Un cuerpo situado sobre una superficie experimenta una fuerza ejercida

por esta Dicha fuerza se denomina Normal (N) que es perpendicular a la superficie que la ejerce

La figura muestra la representacioacuten vectorial de la normal en diversas situaciones

La Normal se representa mediante un vector cuya direccioacuten es siempre perpendicular a la

superficie en contacto Cuando el plano sobre el cual estaacute situado el cuerpo es horizontal la Normal

es opuesta al peso pero no ocurre asiacute cuando el plano es inclinado En la siguiente figura se

observan otras representaciones de la fuerza normal

La fuerza de Rozamiento Cuando un cuerpo se desplaza sobre una superficie se encuentra con

una cierta resistencia Esta oposicioacuten al movimiento es la fuerza de rozamiento o fuerza de friccioacuten

(Froz o Ff)

Las superficies de contacto no son perfectamente lisas La

fuerza de rozamiento es producida por rugosidades en las

superficies

Aunque el rozamiento disminuye el rendimiento de ciertos

mecanismos como el de los pistones de un motor en otras

ocasiones es uacutetil pues si no existiera la friccioacuten varios

mecanismos no funcionariacutean como por ejemplo los frenos

de los automoacuteviles

Experimentalmente se ha encontrado que la fuerza de

rozamiento es proporcional en magnitud a la fuerza normal

esta relacioacuten se expresa como

119865119903119900119911 = 120583119873 en donde 120583 es el coeficiente de rozamiento y

N es la fuerza Normal

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Guiacutea 2

El peso Una de las fuerzas baacutesicas de la naturaleza es la interaccioacuten gravitacional Todo cuerpo

que se encuentra en la proximidad de la tierra experimenta una fuerza de atraccioacuten gravitacional

Esta fuerza ejercida por la tierra sobre los objetos se denomina peso y el vector que la representa

se considera dirigido hacia el centro de la tierra Para los objetos que se encuentran en la superficie

terrestre el vector peso se representa hacia abajo

En esta guiacutea se trabajaraacute sobre las tensiones y pesos para cuerpos que se encuentran en equilibrio

de traslacioacuten es decir cuando la fuerza neta (la sumatoria de todas las fuerzas que actuacutean sobre el

cuerpo) es igual a cero

Fuerzas no equilibradas La primera ley de Newton es el anaacutelisis e interpretacioacuten de situaciones

fiacutesicas que se encuentran en reposo o en movimiento rectiliacuteneo uniforme Esto quiere decir que las

fuerzas estaacuten equilibradas con una fuerza neta nula (igual a cero)

La segunda ley de Newton tiene como objeto de estudio situaciones fiacutesicas cuyas fuerzas no estaacuten

equilibradas oacutesea la fuerza neta que actuacutea sobre el cuerpo es diferente de cero

Cuando una fuerza actuacutea sobre el cuerpo experimenta cambios de velocidad iguales en tiempos

iguales como consecuencia de una fuerza neta que produce una aceleracioacuten constante

La fuerza externa aplicada y la aceleracioacuten constante tienen la misma direccioacuten Por lo tanto la

aceleracioacuten adquirida por un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre el

e inversamente proporcional a su masa Matemaacuteticamente

119886 =119865119899119890119905119886

119898119886119904119886 al despejar la fuerza neta se obtiene 119865119899119890119905119886 = 119898 119886

La segunda ley de Newton se puede enunciar asiacute ldquola fuerza neta o resultante sobre un objeto es

igual al producto de la masa del objeto por su aceleracioacutenrdquo

A partir de la segunda ley de Newton cuando a dos cuerpos se les aplica la misma fuerza el de

menor masa experimenta mayor aceleracioacuten

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Guiacutea 2

De la misma manera para una fuerza neta dada cuanto mayor es la masa del cuerpo sobre le que

se aplica menor es la aceleracioacuten que se produce sobre eacutel

Ejemplo Un hombre de 80 Kg estaacute de pie sobre una balanza de muelle calibrada en Newtons

sujeta al suelo de un ascensor

iquestQueacute peso indicara la balanza cuando

a) El ascensor se mueve con aceleracioacuten 119886 hacia arriba

b) El ascensor se mueve con aceleracioacuten descendente 119886 c) El ascensor se mueve hacia abajo a 20 ms mientras desacelera a razoacuten de 8 mssup2 La lectura de la balanza es la magnitud de la fuerza Normal ejercida por la balanza sobre el hombre Como el hombre estaacute en reposo con respecto al ascensor tanto el hombre como el ascensor tienen la misma aceleracioacuten DCL para el hombre

a) Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

b)

Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 minus119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

c) 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

120790120782119948119944(minus120790119950

119956119942119944120784+ 120791 120790

119950

119956119942119944120784) = 119925119952119955119950119938119949 = 120790120782119948119944120783 120790

119950

119956119942119944sup2= 120783120786120786 119925

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Guiacutea 2

Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

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Guiacutea 2

Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Guiacutea 2

Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Guiacutea 2

Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

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Primer periodo

Guiacutea 2

httpswwwfullquimicacom201209obtencion-de-los-alcanoshtml~text=y 20mC3

A9todos20sintC3A9ticos-Fuentes20naturales(132520E280 93 205 25)

SIacuteNTESIS DE KOLBE

Consiste en la descomposicioacuten electroliacutetica de un eacutester de sodio que se halla en solucioacuten acuosa La

corriente eleacutectrica produce el alcano y un anhiacutedrido carboacutenico en el aacutenodo asiacute como hidroacutegeno e

hidroacutexido de sodio en el caacutetodo (Figura 1)

Figura 1 Ilustracioacuten de electroacutelisis para obtener alcanos

Ejemplos

1)

2)

3)

SIacuteNTESIS DE GRIGNARD

Consiste en dos pasos

1 Debe reaccionar un halogenuro de alquilo con magnesio en presencia de eacuteter anhidro (libre de

agua) para obtener halogenuro de alquil magnesio denominado ldquoReactivo de Grignardrdquo

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Guiacutea 2

2 El reactivo obtenido reacciona con un compuesto que contenga hidroacutegeno para obtener el

alcano y un compuesto de magnesio

Ejemplos

1)

2)

SIacuteNTESIS DE WURTZ

Es necesario que reaccione un halogenuro de alquilo con sodio metaacutelico originaacutendose el alcano y

una sal haloidea

Ejemplo

HIDROGENACIOacuteN CATALIacuteTICA DE UN ALQUENO

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Guiacutea 2

Los alquenos se hidrogenan antildeadieacutendoles hidroacutegeno para romper el doble enlace lo que genera el

alcano Debe usarse una sustancia catalizadora es decir que acelere el proceso que pueden ser

platino paladio o niquel

Ejemplo

BIBLIOGRAFIacuteA

httpswwwfullquimicacom201209obtencion-de-los-alcanoshtml~text=y 20mC3

A9todos20sintC3A9ticos - Fuentes20naturales (132520E280 93 205 25)

httpswwwdocsitycomescomo-obtener-un-alcano-mediante-distintos-metodos2586322

httpsprezicomlwpgcpw_ux7qlos-alcanos-metodos-de-obtencion-en-la-industria

httpsquimicaencasacomobtencion-de-alcanos-ejercicios-resueltos

Dinaacutemica Estudia la relacioacuten entre fuerza y movimiento apoyados en tres grandes principios que

fueron enunciados por Isaac Newton y revolucionaron el pensamiento cientiacutefico La dinaacutemica se

encarga de explicar las causas del movimiento o del equilibrio de un cuerpo

Fuerza es el resultado de la interaccioacuten entre dos o maacutes objetos capaz de hacer variar su estado

de reposo o de movimiento es decir aumentar o disminuir su velocidad o cambiar la direccioacuten del

movimiento o producir en estos alguna deformacioacuten

Fuerza Neta Sobre todo objeto o cuerpo actuacutean simultaacuteneamente varias fuerzas La suma de todas

las fuerzas que actuacutean sobre un objeto recibe el nombre de fuerza neta

Si la fuerza neta es nula (igual a cero) el objeto se encuentra en equilibrio (o se mueve con

velocidad constante) Pero si es diferente de cero no existe equilibrio y por lo tanto la velocidad

del objeto cambia produciendo una aceleracioacuten

Fuerzas de contacto Son aquellas que un cuerpo hace sobre otro debido solo al contacto real

entre los dos cuerpos Representan un nuacutemero muy grande interacciones entre las partiacuteculas que

constituyen la materia las cuales se estudian de manera global

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Guiacutea 2

La tensioacuten Es la fuerza que se transmite por medio de una cuerda a un cuerpo En la solucioacuten de

problemas la masa de la cuerda es

despreciable comparada con la masa del

objeto La direccioacuten de la cuerda determina la

direccioacuten de la tensioacuten T

En la figura se representan las tensiones y los

pesos

Mecanismos como ascensores o funiculares

se basan en la tensioacuten ejercida a traveacutes de una

cuerda

La fuerza Normal (N) Un cuerpo situado sobre una superficie experimenta una fuerza ejercida

por esta Dicha fuerza se denomina Normal (N) que es perpendicular a la superficie que la ejerce

La figura muestra la representacioacuten vectorial de la normal en diversas situaciones

La Normal se representa mediante un vector cuya direccioacuten es siempre perpendicular a la

superficie en contacto Cuando el plano sobre el cual estaacute situado el cuerpo es horizontal la Normal

es opuesta al peso pero no ocurre asiacute cuando el plano es inclinado En la siguiente figura se

observan otras representaciones de la fuerza normal

La fuerza de Rozamiento Cuando un cuerpo se desplaza sobre una superficie se encuentra con

una cierta resistencia Esta oposicioacuten al movimiento es la fuerza de rozamiento o fuerza de friccioacuten

(Froz o Ff)

Las superficies de contacto no son perfectamente lisas La

fuerza de rozamiento es producida por rugosidades en las

superficies

Aunque el rozamiento disminuye el rendimiento de ciertos

mecanismos como el de los pistones de un motor en otras

ocasiones es uacutetil pues si no existiera la friccioacuten varios

mecanismos no funcionariacutean como por ejemplo los frenos

de los automoacuteviles

Experimentalmente se ha encontrado que la fuerza de

rozamiento es proporcional en magnitud a la fuerza normal

esta relacioacuten se expresa como

119865119903119900119911 = 120583119873 en donde 120583 es el coeficiente de rozamiento y

N es la fuerza Normal

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Guiacutea 2

El peso Una de las fuerzas baacutesicas de la naturaleza es la interaccioacuten gravitacional Todo cuerpo

que se encuentra en la proximidad de la tierra experimenta una fuerza de atraccioacuten gravitacional

Esta fuerza ejercida por la tierra sobre los objetos se denomina peso y el vector que la representa

se considera dirigido hacia el centro de la tierra Para los objetos que se encuentran en la superficie

terrestre el vector peso se representa hacia abajo

En esta guiacutea se trabajaraacute sobre las tensiones y pesos para cuerpos que se encuentran en equilibrio

de traslacioacuten es decir cuando la fuerza neta (la sumatoria de todas las fuerzas que actuacutean sobre el

cuerpo) es igual a cero

Fuerzas no equilibradas La primera ley de Newton es el anaacutelisis e interpretacioacuten de situaciones

fiacutesicas que se encuentran en reposo o en movimiento rectiliacuteneo uniforme Esto quiere decir que las

fuerzas estaacuten equilibradas con una fuerza neta nula (igual a cero)

La segunda ley de Newton tiene como objeto de estudio situaciones fiacutesicas cuyas fuerzas no estaacuten

equilibradas oacutesea la fuerza neta que actuacutea sobre el cuerpo es diferente de cero

Cuando una fuerza actuacutea sobre el cuerpo experimenta cambios de velocidad iguales en tiempos

iguales como consecuencia de una fuerza neta que produce una aceleracioacuten constante

La fuerza externa aplicada y la aceleracioacuten constante tienen la misma direccioacuten Por lo tanto la

aceleracioacuten adquirida por un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre el

e inversamente proporcional a su masa Matemaacuteticamente

119886 =119865119899119890119905119886

119898119886119904119886 al despejar la fuerza neta se obtiene 119865119899119890119905119886 = 119898 119886

La segunda ley de Newton se puede enunciar asiacute ldquola fuerza neta o resultante sobre un objeto es

igual al producto de la masa del objeto por su aceleracioacutenrdquo

A partir de la segunda ley de Newton cuando a dos cuerpos se les aplica la misma fuerza el de

menor masa experimenta mayor aceleracioacuten

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Guiacutea 2

De la misma manera para una fuerza neta dada cuanto mayor es la masa del cuerpo sobre le que

se aplica menor es la aceleracioacuten que se produce sobre eacutel

Ejemplo Un hombre de 80 Kg estaacute de pie sobre una balanza de muelle calibrada en Newtons

sujeta al suelo de un ascensor

iquestQueacute peso indicara la balanza cuando

a) El ascensor se mueve con aceleracioacuten 119886 hacia arriba

b) El ascensor se mueve con aceleracioacuten descendente 119886 c) El ascensor se mueve hacia abajo a 20 ms mientras desacelera a razoacuten de 8 mssup2 La lectura de la balanza es la magnitud de la fuerza Normal ejercida por la balanza sobre el hombre Como el hombre estaacute en reposo con respecto al ascensor tanto el hombre como el ascensor tienen la misma aceleracioacuten DCL para el hombre

a) Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

b)

Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 minus119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

c) 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

120790120782119948119944(minus120790119950

119956119942119944120784+ 120791 120790

119950

119956119942119944120784) = 119925119952119955119950119938119949 = 120790120782119948119944120783 120790

119950

119956119942119944sup2= 120783120786120786 119925

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Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

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Guiacutea 2

Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Guiacutea 2

Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

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2 El reactivo obtenido reacciona con un compuesto que contenga hidroacutegeno para obtener el

alcano y un compuesto de magnesio

Ejemplos

1)

2)

SIacuteNTESIS DE WURTZ

Es necesario que reaccione un halogenuro de alquilo con sodio metaacutelico originaacutendose el alcano y

una sal haloidea

Ejemplo

HIDROGENACIOacuteN CATALIacuteTICA DE UN ALQUENO

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Guiacutea 2

Los alquenos se hidrogenan antildeadieacutendoles hidroacutegeno para romper el doble enlace lo que genera el

alcano Debe usarse una sustancia catalizadora es decir que acelere el proceso que pueden ser

platino paladio o niquel

Ejemplo

BIBLIOGRAFIacuteA

httpswwwfullquimicacom201209obtencion-de-los-alcanoshtml~text=y 20mC3

A9todos20sintC3A9ticos - Fuentes20naturales (132520E280 93 205 25)

httpswwwdocsitycomescomo-obtener-un-alcano-mediante-distintos-metodos2586322

httpsprezicomlwpgcpw_ux7qlos-alcanos-metodos-de-obtencion-en-la-industria

httpsquimicaencasacomobtencion-de-alcanos-ejercicios-resueltos

Dinaacutemica Estudia la relacioacuten entre fuerza y movimiento apoyados en tres grandes principios que

fueron enunciados por Isaac Newton y revolucionaron el pensamiento cientiacutefico La dinaacutemica se

encarga de explicar las causas del movimiento o del equilibrio de un cuerpo

Fuerza es el resultado de la interaccioacuten entre dos o maacutes objetos capaz de hacer variar su estado

de reposo o de movimiento es decir aumentar o disminuir su velocidad o cambiar la direccioacuten del

movimiento o producir en estos alguna deformacioacuten

Fuerza Neta Sobre todo objeto o cuerpo actuacutean simultaacuteneamente varias fuerzas La suma de todas

las fuerzas que actuacutean sobre un objeto recibe el nombre de fuerza neta

Si la fuerza neta es nula (igual a cero) el objeto se encuentra en equilibrio (o se mueve con

velocidad constante) Pero si es diferente de cero no existe equilibrio y por lo tanto la velocidad

del objeto cambia produciendo una aceleracioacuten

Fuerzas de contacto Son aquellas que un cuerpo hace sobre otro debido solo al contacto real

entre los dos cuerpos Representan un nuacutemero muy grande interacciones entre las partiacuteculas que

constituyen la materia las cuales se estudian de manera global

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Primer periodo

Guiacutea 2

La tensioacuten Es la fuerza que se transmite por medio de una cuerda a un cuerpo En la solucioacuten de

problemas la masa de la cuerda es

despreciable comparada con la masa del

objeto La direccioacuten de la cuerda determina la

direccioacuten de la tensioacuten T

En la figura se representan las tensiones y los

pesos

Mecanismos como ascensores o funiculares

se basan en la tensioacuten ejercida a traveacutes de una

cuerda

La fuerza Normal (N) Un cuerpo situado sobre una superficie experimenta una fuerza ejercida

por esta Dicha fuerza se denomina Normal (N) que es perpendicular a la superficie que la ejerce

La figura muestra la representacioacuten vectorial de la normal en diversas situaciones

La Normal se representa mediante un vector cuya direccioacuten es siempre perpendicular a la

superficie en contacto Cuando el plano sobre el cual estaacute situado el cuerpo es horizontal la Normal

es opuesta al peso pero no ocurre asiacute cuando el plano es inclinado En la siguiente figura se

observan otras representaciones de la fuerza normal

La fuerza de Rozamiento Cuando un cuerpo se desplaza sobre una superficie se encuentra con

una cierta resistencia Esta oposicioacuten al movimiento es la fuerza de rozamiento o fuerza de friccioacuten

(Froz o Ff)

Las superficies de contacto no son perfectamente lisas La

fuerza de rozamiento es producida por rugosidades en las

superficies

Aunque el rozamiento disminuye el rendimiento de ciertos

mecanismos como el de los pistones de un motor en otras

ocasiones es uacutetil pues si no existiera la friccioacuten varios

mecanismos no funcionariacutean como por ejemplo los frenos

de los automoacuteviles

Experimentalmente se ha encontrado que la fuerza de

rozamiento es proporcional en magnitud a la fuerza normal

esta relacioacuten se expresa como

119865119903119900119911 = 120583119873 en donde 120583 es el coeficiente de rozamiento y

N es la fuerza Normal

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Guiacutea 2

El peso Una de las fuerzas baacutesicas de la naturaleza es la interaccioacuten gravitacional Todo cuerpo

que se encuentra en la proximidad de la tierra experimenta una fuerza de atraccioacuten gravitacional

Esta fuerza ejercida por la tierra sobre los objetos se denomina peso y el vector que la representa

se considera dirigido hacia el centro de la tierra Para los objetos que se encuentran en la superficie

terrestre el vector peso se representa hacia abajo

En esta guiacutea se trabajaraacute sobre las tensiones y pesos para cuerpos que se encuentran en equilibrio

de traslacioacuten es decir cuando la fuerza neta (la sumatoria de todas las fuerzas que actuacutean sobre el

cuerpo) es igual a cero

Fuerzas no equilibradas La primera ley de Newton es el anaacutelisis e interpretacioacuten de situaciones

fiacutesicas que se encuentran en reposo o en movimiento rectiliacuteneo uniforme Esto quiere decir que las

fuerzas estaacuten equilibradas con una fuerza neta nula (igual a cero)

La segunda ley de Newton tiene como objeto de estudio situaciones fiacutesicas cuyas fuerzas no estaacuten

equilibradas oacutesea la fuerza neta que actuacutea sobre el cuerpo es diferente de cero

Cuando una fuerza actuacutea sobre el cuerpo experimenta cambios de velocidad iguales en tiempos

iguales como consecuencia de una fuerza neta que produce una aceleracioacuten constante

La fuerza externa aplicada y la aceleracioacuten constante tienen la misma direccioacuten Por lo tanto la

aceleracioacuten adquirida por un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre el

e inversamente proporcional a su masa Matemaacuteticamente

119886 =119865119899119890119905119886

119898119886119904119886 al despejar la fuerza neta se obtiene 119865119899119890119905119886 = 119898 119886

La segunda ley de Newton se puede enunciar asiacute ldquola fuerza neta o resultante sobre un objeto es

igual al producto de la masa del objeto por su aceleracioacutenrdquo

A partir de la segunda ley de Newton cuando a dos cuerpos se les aplica la misma fuerza el de

menor masa experimenta mayor aceleracioacuten

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Guiacutea 2

De la misma manera para una fuerza neta dada cuanto mayor es la masa del cuerpo sobre le que

se aplica menor es la aceleracioacuten que se produce sobre eacutel

Ejemplo Un hombre de 80 Kg estaacute de pie sobre una balanza de muelle calibrada en Newtons

sujeta al suelo de un ascensor

iquestQueacute peso indicara la balanza cuando

a) El ascensor se mueve con aceleracioacuten 119886 hacia arriba

b) El ascensor se mueve con aceleracioacuten descendente 119886 c) El ascensor se mueve hacia abajo a 20 ms mientras desacelera a razoacuten de 8 mssup2 La lectura de la balanza es la magnitud de la fuerza Normal ejercida por la balanza sobre el hombre Como el hombre estaacute en reposo con respecto al ascensor tanto el hombre como el ascensor tienen la misma aceleracioacuten DCL para el hombre

a) Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

b)

Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 minus119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

c) 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

120790120782119948119944(minus120790119950

119956119942119944120784+ 120791 120790

119950

119956119942119944120784) = 119925119952119955119950119938119949 = 120790120782119948119944120783 120790

119950

119956119942119944sup2= 120783120786120786 119925

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Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

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Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Guiacutea 2

Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Guiacutea 2

Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

Page 5: Ciencias Naturales Grado Undécimo

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Los alquenos se hidrogenan antildeadieacutendoles hidroacutegeno para romper el doble enlace lo que genera el

alcano Debe usarse una sustancia catalizadora es decir que acelere el proceso que pueden ser

platino paladio o niquel

Ejemplo

BIBLIOGRAFIacuteA

httpswwwfullquimicacom201209obtencion-de-los-alcanoshtml~text=y 20mC3

A9todos20sintC3A9ticos - Fuentes20naturales (132520E280 93 205 25)

httpswwwdocsitycomescomo-obtener-un-alcano-mediante-distintos-metodos2586322

httpsprezicomlwpgcpw_ux7qlos-alcanos-metodos-de-obtencion-en-la-industria

httpsquimicaencasacomobtencion-de-alcanos-ejercicios-resueltos

Dinaacutemica Estudia la relacioacuten entre fuerza y movimiento apoyados en tres grandes principios que

fueron enunciados por Isaac Newton y revolucionaron el pensamiento cientiacutefico La dinaacutemica se

encarga de explicar las causas del movimiento o del equilibrio de un cuerpo

Fuerza es el resultado de la interaccioacuten entre dos o maacutes objetos capaz de hacer variar su estado

de reposo o de movimiento es decir aumentar o disminuir su velocidad o cambiar la direccioacuten del

movimiento o producir en estos alguna deformacioacuten

Fuerza Neta Sobre todo objeto o cuerpo actuacutean simultaacuteneamente varias fuerzas La suma de todas

las fuerzas que actuacutean sobre un objeto recibe el nombre de fuerza neta

Si la fuerza neta es nula (igual a cero) el objeto se encuentra en equilibrio (o se mueve con

velocidad constante) Pero si es diferente de cero no existe equilibrio y por lo tanto la velocidad

del objeto cambia produciendo una aceleracioacuten

Fuerzas de contacto Son aquellas que un cuerpo hace sobre otro debido solo al contacto real

entre los dos cuerpos Representan un nuacutemero muy grande interacciones entre las partiacuteculas que

constituyen la materia las cuales se estudian de manera global

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La tensioacuten Es la fuerza que se transmite por medio de una cuerda a un cuerpo En la solucioacuten de

problemas la masa de la cuerda es

despreciable comparada con la masa del

objeto La direccioacuten de la cuerda determina la

direccioacuten de la tensioacuten T

En la figura se representan las tensiones y los

pesos

Mecanismos como ascensores o funiculares

se basan en la tensioacuten ejercida a traveacutes de una

cuerda

La fuerza Normal (N) Un cuerpo situado sobre una superficie experimenta una fuerza ejercida

por esta Dicha fuerza se denomina Normal (N) que es perpendicular a la superficie que la ejerce

La figura muestra la representacioacuten vectorial de la normal en diversas situaciones

La Normal se representa mediante un vector cuya direccioacuten es siempre perpendicular a la

superficie en contacto Cuando el plano sobre el cual estaacute situado el cuerpo es horizontal la Normal

es opuesta al peso pero no ocurre asiacute cuando el plano es inclinado En la siguiente figura se

observan otras representaciones de la fuerza normal

La fuerza de Rozamiento Cuando un cuerpo se desplaza sobre una superficie se encuentra con

una cierta resistencia Esta oposicioacuten al movimiento es la fuerza de rozamiento o fuerza de friccioacuten

(Froz o Ff)

Las superficies de contacto no son perfectamente lisas La

fuerza de rozamiento es producida por rugosidades en las

superficies

Aunque el rozamiento disminuye el rendimiento de ciertos

mecanismos como el de los pistones de un motor en otras

ocasiones es uacutetil pues si no existiera la friccioacuten varios

mecanismos no funcionariacutean como por ejemplo los frenos

de los automoacuteviles

Experimentalmente se ha encontrado que la fuerza de

rozamiento es proporcional en magnitud a la fuerza normal

esta relacioacuten se expresa como

119865119903119900119911 = 120583119873 en donde 120583 es el coeficiente de rozamiento y

N es la fuerza Normal

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El peso Una de las fuerzas baacutesicas de la naturaleza es la interaccioacuten gravitacional Todo cuerpo

que se encuentra en la proximidad de la tierra experimenta una fuerza de atraccioacuten gravitacional

Esta fuerza ejercida por la tierra sobre los objetos se denomina peso y el vector que la representa

se considera dirigido hacia el centro de la tierra Para los objetos que se encuentran en la superficie

terrestre el vector peso se representa hacia abajo

En esta guiacutea se trabajaraacute sobre las tensiones y pesos para cuerpos que se encuentran en equilibrio

de traslacioacuten es decir cuando la fuerza neta (la sumatoria de todas las fuerzas que actuacutean sobre el

cuerpo) es igual a cero

Fuerzas no equilibradas La primera ley de Newton es el anaacutelisis e interpretacioacuten de situaciones

fiacutesicas que se encuentran en reposo o en movimiento rectiliacuteneo uniforme Esto quiere decir que las

fuerzas estaacuten equilibradas con una fuerza neta nula (igual a cero)

La segunda ley de Newton tiene como objeto de estudio situaciones fiacutesicas cuyas fuerzas no estaacuten

equilibradas oacutesea la fuerza neta que actuacutea sobre el cuerpo es diferente de cero

Cuando una fuerza actuacutea sobre el cuerpo experimenta cambios de velocidad iguales en tiempos

iguales como consecuencia de una fuerza neta que produce una aceleracioacuten constante

La fuerza externa aplicada y la aceleracioacuten constante tienen la misma direccioacuten Por lo tanto la

aceleracioacuten adquirida por un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre el

e inversamente proporcional a su masa Matemaacuteticamente

119886 =119865119899119890119905119886

119898119886119904119886 al despejar la fuerza neta se obtiene 119865119899119890119905119886 = 119898 119886

La segunda ley de Newton se puede enunciar asiacute ldquola fuerza neta o resultante sobre un objeto es

igual al producto de la masa del objeto por su aceleracioacutenrdquo

A partir de la segunda ley de Newton cuando a dos cuerpos se les aplica la misma fuerza el de

menor masa experimenta mayor aceleracioacuten

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Guiacutea 2

De la misma manera para una fuerza neta dada cuanto mayor es la masa del cuerpo sobre le que

se aplica menor es la aceleracioacuten que se produce sobre eacutel

Ejemplo Un hombre de 80 Kg estaacute de pie sobre una balanza de muelle calibrada en Newtons

sujeta al suelo de un ascensor

iquestQueacute peso indicara la balanza cuando

a) El ascensor se mueve con aceleracioacuten 119886 hacia arriba

b) El ascensor se mueve con aceleracioacuten descendente 119886 c) El ascensor se mueve hacia abajo a 20 ms mientras desacelera a razoacuten de 8 mssup2 La lectura de la balanza es la magnitud de la fuerza Normal ejercida por la balanza sobre el hombre Como el hombre estaacute en reposo con respecto al ascensor tanto el hombre como el ascensor tienen la misma aceleracioacuten DCL para el hombre

a) Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

b)

Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 minus119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

c) 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

120790120782119948119944(minus120790119950

119956119942119944120784+ 120791 120790

119950

119956119942119944120784) = 119925119952119955119950119938119949 = 120790120782119948119944120783 120790

119950

119956119942119944sup2= 120783120786120786 119925

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Guiacutea 2

Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

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Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Guiacutea 2

Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Guiacutea 2

Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

Page 6: Ciencias Naturales Grado Undécimo

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Guiacutea 2

La tensioacuten Es la fuerza que se transmite por medio de una cuerda a un cuerpo En la solucioacuten de

problemas la masa de la cuerda es

despreciable comparada con la masa del

objeto La direccioacuten de la cuerda determina la

direccioacuten de la tensioacuten T

En la figura se representan las tensiones y los

pesos

Mecanismos como ascensores o funiculares

se basan en la tensioacuten ejercida a traveacutes de una

cuerda

La fuerza Normal (N) Un cuerpo situado sobre una superficie experimenta una fuerza ejercida

por esta Dicha fuerza se denomina Normal (N) que es perpendicular a la superficie que la ejerce

La figura muestra la representacioacuten vectorial de la normal en diversas situaciones

La Normal se representa mediante un vector cuya direccioacuten es siempre perpendicular a la

superficie en contacto Cuando el plano sobre el cual estaacute situado el cuerpo es horizontal la Normal

es opuesta al peso pero no ocurre asiacute cuando el plano es inclinado En la siguiente figura se

observan otras representaciones de la fuerza normal

La fuerza de Rozamiento Cuando un cuerpo se desplaza sobre una superficie se encuentra con

una cierta resistencia Esta oposicioacuten al movimiento es la fuerza de rozamiento o fuerza de friccioacuten

(Froz o Ff)

Las superficies de contacto no son perfectamente lisas La

fuerza de rozamiento es producida por rugosidades en las

superficies

Aunque el rozamiento disminuye el rendimiento de ciertos

mecanismos como el de los pistones de un motor en otras

ocasiones es uacutetil pues si no existiera la friccioacuten varios

mecanismos no funcionariacutean como por ejemplo los frenos

de los automoacuteviles

Experimentalmente se ha encontrado que la fuerza de

rozamiento es proporcional en magnitud a la fuerza normal

esta relacioacuten se expresa como

119865119903119900119911 = 120583119873 en donde 120583 es el coeficiente de rozamiento y

N es la fuerza Normal

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El peso Una de las fuerzas baacutesicas de la naturaleza es la interaccioacuten gravitacional Todo cuerpo

que se encuentra en la proximidad de la tierra experimenta una fuerza de atraccioacuten gravitacional

Esta fuerza ejercida por la tierra sobre los objetos se denomina peso y el vector que la representa

se considera dirigido hacia el centro de la tierra Para los objetos que se encuentran en la superficie

terrestre el vector peso se representa hacia abajo

En esta guiacutea se trabajaraacute sobre las tensiones y pesos para cuerpos que se encuentran en equilibrio

de traslacioacuten es decir cuando la fuerza neta (la sumatoria de todas las fuerzas que actuacutean sobre el

cuerpo) es igual a cero

Fuerzas no equilibradas La primera ley de Newton es el anaacutelisis e interpretacioacuten de situaciones

fiacutesicas que se encuentran en reposo o en movimiento rectiliacuteneo uniforme Esto quiere decir que las

fuerzas estaacuten equilibradas con una fuerza neta nula (igual a cero)

La segunda ley de Newton tiene como objeto de estudio situaciones fiacutesicas cuyas fuerzas no estaacuten

equilibradas oacutesea la fuerza neta que actuacutea sobre el cuerpo es diferente de cero

Cuando una fuerza actuacutea sobre el cuerpo experimenta cambios de velocidad iguales en tiempos

iguales como consecuencia de una fuerza neta que produce una aceleracioacuten constante

La fuerza externa aplicada y la aceleracioacuten constante tienen la misma direccioacuten Por lo tanto la

aceleracioacuten adquirida por un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre el

e inversamente proporcional a su masa Matemaacuteticamente

119886 =119865119899119890119905119886

119898119886119904119886 al despejar la fuerza neta se obtiene 119865119899119890119905119886 = 119898 119886

La segunda ley de Newton se puede enunciar asiacute ldquola fuerza neta o resultante sobre un objeto es

igual al producto de la masa del objeto por su aceleracioacutenrdquo

A partir de la segunda ley de Newton cuando a dos cuerpos se les aplica la misma fuerza el de

menor masa experimenta mayor aceleracioacuten

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De la misma manera para una fuerza neta dada cuanto mayor es la masa del cuerpo sobre le que

se aplica menor es la aceleracioacuten que se produce sobre eacutel

Ejemplo Un hombre de 80 Kg estaacute de pie sobre una balanza de muelle calibrada en Newtons

sujeta al suelo de un ascensor

iquestQueacute peso indicara la balanza cuando

a) El ascensor se mueve con aceleracioacuten 119886 hacia arriba

b) El ascensor se mueve con aceleracioacuten descendente 119886 c) El ascensor se mueve hacia abajo a 20 ms mientras desacelera a razoacuten de 8 mssup2 La lectura de la balanza es la magnitud de la fuerza Normal ejercida por la balanza sobre el hombre Como el hombre estaacute en reposo con respecto al ascensor tanto el hombre como el ascensor tienen la misma aceleracioacuten DCL para el hombre

a) Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

b)

Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 minus119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

c) 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

120790120782119948119944(minus120790119950

119956119942119944120784+ 120791 120790

119950

119956119942119944120784) = 119925119952119955119950119938119949 = 120790120782119948119944120783 120790

119950

119956119942119944sup2= 120783120786120786 119925

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Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

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Guiacutea 2

Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Guiacutea 2

Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Guiacutea 2

Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

Page 7: Ciencias Naturales Grado Undécimo

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Guiacutea 2

El peso Una de las fuerzas baacutesicas de la naturaleza es la interaccioacuten gravitacional Todo cuerpo

que se encuentra en la proximidad de la tierra experimenta una fuerza de atraccioacuten gravitacional

Esta fuerza ejercida por la tierra sobre los objetos se denomina peso y el vector que la representa

se considera dirigido hacia el centro de la tierra Para los objetos que se encuentran en la superficie

terrestre el vector peso se representa hacia abajo

En esta guiacutea se trabajaraacute sobre las tensiones y pesos para cuerpos que se encuentran en equilibrio

de traslacioacuten es decir cuando la fuerza neta (la sumatoria de todas las fuerzas que actuacutean sobre el

cuerpo) es igual a cero

Fuerzas no equilibradas La primera ley de Newton es el anaacutelisis e interpretacioacuten de situaciones

fiacutesicas que se encuentran en reposo o en movimiento rectiliacuteneo uniforme Esto quiere decir que las

fuerzas estaacuten equilibradas con una fuerza neta nula (igual a cero)

La segunda ley de Newton tiene como objeto de estudio situaciones fiacutesicas cuyas fuerzas no estaacuten

equilibradas oacutesea la fuerza neta que actuacutea sobre el cuerpo es diferente de cero

Cuando una fuerza actuacutea sobre el cuerpo experimenta cambios de velocidad iguales en tiempos

iguales como consecuencia de una fuerza neta que produce una aceleracioacuten constante

La fuerza externa aplicada y la aceleracioacuten constante tienen la misma direccioacuten Por lo tanto la

aceleracioacuten adquirida por un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre el

e inversamente proporcional a su masa Matemaacuteticamente

119886 =119865119899119890119905119886

119898119886119904119886 al despejar la fuerza neta se obtiene 119865119899119890119905119886 = 119898 119886

La segunda ley de Newton se puede enunciar asiacute ldquola fuerza neta o resultante sobre un objeto es

igual al producto de la masa del objeto por su aceleracioacutenrdquo

A partir de la segunda ley de Newton cuando a dos cuerpos se les aplica la misma fuerza el de

menor masa experimenta mayor aceleracioacuten

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Guiacutea 2

De la misma manera para una fuerza neta dada cuanto mayor es la masa del cuerpo sobre le que

se aplica menor es la aceleracioacuten que se produce sobre eacutel

Ejemplo Un hombre de 80 Kg estaacute de pie sobre una balanza de muelle calibrada en Newtons

sujeta al suelo de un ascensor

iquestQueacute peso indicara la balanza cuando

a) El ascensor se mueve con aceleracioacuten 119886 hacia arriba

b) El ascensor se mueve con aceleracioacuten descendente 119886 c) El ascensor se mueve hacia abajo a 20 ms mientras desacelera a razoacuten de 8 mssup2 La lectura de la balanza es la magnitud de la fuerza Normal ejercida por la balanza sobre el hombre Como el hombre estaacute en reposo con respecto al ascensor tanto el hombre como el ascensor tienen la misma aceleracioacuten DCL para el hombre

a) Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

b)

Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 minus119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

c) 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

120790120782119948119944(minus120790119950

119956119942119944120784+ 120791 120790

119950

119956119942119944120784) = 119925119952119955119950119938119949 = 120790120782119948119944120783 120790

119950

119956119942119944sup2= 120783120786120786 119925

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Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

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Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Guiacutea 2

Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

Fecha de liacutemite de entrega viernes 11 de junio

wwwconaldieduco 2021

Primer periodo

Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

Page 8: Ciencias Naturales Grado Undécimo

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Guiacutea 2

De la misma manera para una fuerza neta dada cuanto mayor es la masa del cuerpo sobre le que

se aplica menor es la aceleracioacuten que se produce sobre eacutel

Ejemplo Un hombre de 80 Kg estaacute de pie sobre una balanza de muelle calibrada en Newtons

sujeta al suelo de un ascensor

iquestQueacute peso indicara la balanza cuando

a) El ascensor se mueve con aceleracioacuten 119886 hacia arriba

b) El ascensor se mueve con aceleracioacuten descendente 119886 c) El ascensor se mueve hacia abajo a 20 ms mientras desacelera a razoacuten de 8 mssup2 La lectura de la balanza es la magnitud de la fuerza Normal ejercida por la balanza sobre el hombre Como el hombre estaacute en reposo con respecto al ascensor tanto el hombre como el ascensor tienen la misma aceleracioacuten DCL para el hombre

a) Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

b)

Ʃ119917119962119925119952119955119950119938119949 minus 119960

119917119951119942119957119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 = 119925119952119955119950119938119949 minus 119960

minus119950119938 + 119960 = 119925119952119955119950119938119949 minus119950119938 + 119950119944 = 119925119952119955119950119938119949 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

c) 119950(minus119938 + 119944) = 119925119952119955119950119938119949

120790120782119948119944(minus120790119950

119956119942119944120784+ 120791 120790

119950

119956119942119944120784) = 119925119952119955119950119938119949 = 120790120782119948119944120783 120790

119950

119956119942119944sup2= 120783120786120786 119925

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Primer periodo

Guiacutea 2

Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

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Guiacutea 2

Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Primer periodo

Guiacutea 2

Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Guiacutea 2

Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

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Fecha de liacutemite de entrega viernes 11 de junio

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Guiacutea 2

Ejemplo En la figura m1=3 kg y m2 = 5 kg Encuentre la aceleracioacuten y

la tensioacuten

DCL para m1 DCL para m2

Ʃ119917119962 119931 minus 119960120783 Ʃ119917119962minus119931 + 119960120784

119917119951119942119957119938 = 119931 minus 119960120783 119917119951119942119957119938 = minus119931 + 119960120784

119950120783119938 = 119931 minus 119960120783

120783)119950120783 119938 + 119960120783 = 119931

119950120783119938 + 119950120783119944 = 119931

120785)119950120783(119938 + 119944) = 119931

Agrupando ecuaciones (1) y (2) Sustituyendo el valor de a en ecuacioacuten (4)

1)1198981 119886 + 1199081 = 119879

2)1198982 119886 minus 1199082 = minus119879

________________

1198981 119886 + 1199081 + 1198982119886 minus 1199082 = 0

1198981 119886 + 1198982119886 = 1199082 minus 1199081

119886(1198981 + 1198982) = 1199082 minus 1199081

119886 =1199082 minus 1199081

1198981 + 1198982=

49119873 minus 294 119873

3119896119892 + 5119896119892

119938 = 120784 120786120787119950

119956119942119944sup2

Termodinaacutemica En la vida cotidiana manejar un carro encender el aire acondicionado o cocinar

alguacuten alimento son algunos ejemplos de los beneficios de la termodinaacutemica que se reciben es

decir el estudio de las relaciones donde intervienen calor trabajo mecaacutenico y otros aspectos de la

energiacutea y su transferencia

El calor es la energiacutea que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas

Es decir el calor es una forma de energiacutea en traacutensito

Procesos Termodinaacutemicos Son los cambios que experimenta un gas en unas condiciones

iniciales de presioacuten volumen y temperatura al pasar a otro estado posterior con otros posibles

valores de estas variables

Proceso isobaacuterico Es un proceso a presioacuten constante En la figura se ilustran los graacuteficos de

presioacuten en funcioacuten del volumen para este proceso En (a) se muestra una expansioacuten (aumento de

volumen) a presioacuten constante y en (b) una compresioacuten (disminucioacuten del volumen) a presioacuten

constante

120784)119950120784 119938 minus 119960120784 = minus119931

119931 = 119960120784 minus 119950120784 119938

119931 = 119950120784119944 minus 119950120784 119938

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

120786)119931 = 119950120784(119944 minus 119938)

119879 = 5119896119892(98119898

1199041198901198922minus 245

119898

119904119890119892sup2)

119879 = 5119896119892 735119898

1199041198901198922

119931 = 120785120788 120789120787 119925

Fecha de liacutemite de entrega viernes 11 de junio

wwwconaldieduco 2021

Primer periodo

Guiacutea 2

Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Primer periodo

Guiacutea 2

Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

Fecha de liacutemite de entrega viernes 11 de junio

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Primer periodo

Guiacutea 2

Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

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Proceso Isocoro Tambieacuten llamado isovolumeacutetrico o isomeacutetrico En este proceso el volumen

permanece constante y solo variacutean la presioacuten y la temperatura

En (a) se muestra un aumento de presioacuten a volumen constante y en (b) una disminucioacuten de presioacuten

a volumen constante

Proceso Isoteacutermico En este proceso la temperatura permanece constante y solo variacutean la presioacuten

y el volumen

Proceso Adiabaacutetico aquel en el cual no hay transferencia de calor (Q = 0) ya que el gas se aiacutesla

del entorno Un ejemplo de este proceso es el termo casero en el que una bebida permanece a una

temperatura superior a la ambiente

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Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

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Trabajo Mecaacutenico La figura ilustra un gas contenido dentro de un cilindro provisto de un pistoacuten

sobre el cual actuacutea la presioacuten atmosfeacuterica P1 Si se desprecia la fuerza de friccioacuten entre el embolo

y las paredes del cilindro cuando la temperatura del gas aumenta el gas se expande a presioacuten

constante pue el embolo siempre estaacute sometido a la presioacuten atmosfeacuterica

Cuando el gas se expande ejerce fuerza sobre el pistoacuten y le produce un desplazamiento ∆119909 En consecuencia el gas realiza trabajo sobre el pistoacuten

Matemaacuteticamente el trabajo 119882 = 119865 ∆119909 donde F es la fuerza perpendicular Como 119875 =119865

119860 se

tiene que 119917 = 119927119912 luego 119882 = 119875119860 ∆119909 donde A es el aacuterea del pistoacuten y la variacioacuten en el

volumen ∆119933 es ∆119933 = 119912 ∆119961 Por lo tanto el trabajo W realizado por el gas es 119934 = 119927∆119933

En este graacutefico de presioacuten en funcioacuten del volumen (P- V) el aacuterea comprendida entre la figura

geomeacutetrica y el eje horizontal corresponde al trabajo realizado por el gas

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Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

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Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

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Factor de conversioacuten A veces se usa un FC entre Latm y Julios

1119871 119886119905119898 = 1031198983(101310minus3 119873

1198982)

120783119923 119938119957119950 = 120783120782120783 120785 119921

Ecuacioacuten de estado para gases Con el fin de relacionar la presioacuten el volumen y la temperatura

se ha planteado la denominada ecuacioacuten de estado

La ley de los gases ideales se expresa matemaacuteticamente como

oacute

En esta ecuacioacuten R representa la constante de la ley de los gases ideales Tambieacuten se puede

expresar como

R tiene un valor de

Ejemplo Tres moles de gas ideal se someten al proceso mostrado en el graacutefico

Determinar el trabajo en cada uno de los procesos el volumen en los puntos 1 y 3 y la presioacuten en

el punto 2

Pregunta 1 Para encontrar el trabajo consideramos solo los procesos isobaacutericos (entre 2-3 y 4-

1) En los procesos isovolumeacutetricos (entre 1-2 y 3-4) como no hay variacioacuten en volumen no se

realiza trabajo

1198822minus3 = 119875 ∆119881 = 4119886119905119898 (308 minus 246)119871 = 248 119871 119886119905119898 = 25122 119869 1198824minus1 = 119875 ∆119881 = 2119886119905119898 (246 minus 308)119871 = minus124 119871 119886119905119898 = minus12561 119869

119882119899119890119905119900 = 248119871 119886119905119898 minus 124 119871 119886119905119898 = 124 119871 119886119905119898 = 12561 119869

Pregunta 2 Para encontrar la presioacuten y el volumen en los puntos indicados se usa la ecuacioacuten de

estado

Fecha de liacutemite de entrega viernes 11 de junio

wwwconaldieduco 2021

Primer periodo

Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

15

Page 13: Ciencias Naturales Grado Undécimo

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Guiacutea 2

119875 119881 = 119899119877119879

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

200119870

2 119886119905119898= 246 119871

Ahora la presioacuten en el punto 2 es

1198752 =119899119877119879

1198812=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

400119870

246 119871 = 4 119886119905119898

El volumen en el punto 3 es

1198811 =119899119877119879

119875=

3 119898119900119897 0082 119871119871 119886119905119898119898119900119897 119870

500119870

2 119886119905119898= 308 119871

Ejemplo En una caja de 20 L se encuentra un gas a 300K y 101 kPa de presioacuten iquestCuaacutentos moles

de gas se encuentran en la caja

Bibliografiacutea

- Fiacutesica 1 Editorial Norma 2006

- Fiacutesica 1 Editorial Santillana 2011

- Fiacutesica Giancoli 4ta edicioacuten Ed Prentice Hall 1997

- Fiacutesica WILSON Jerry BUFFA Anthony 5ta edicioacuten Ed Pearson 2003

- Fiacutesica general serie Schaum Bueche Frederick Hetch Eugene 10deg Edicioacuten Ed

McGrawHill 2007

- Fiacutesica 1 fundamental Valero Michel 2da Edicioacuten Ed Norma 2007

7 EVALUACIOacuteN

Asegurarse de guardar el documentoarchivo en formato pdf con el siguiente enunciado curso primer

apellido segundo apellido nombre sin espacios ejemplo 1107castroTorresJuanEsteban

-Debe presentarse un solo archivo que contenga todas las actividades solicitadas en la descripcioacuten de la

actividad

Iacutetem a Evaluar Valoracioacuten en Unidades

El trabajo contiene todos los elementos solicitados y desarrolla los ejercicios

mostrando procedimientos y una adecuada resolucioacuten

25

Presentacioacuten adecuada y organizada (trabajo de calidad) 10

Entrega de acuerdo a las fechas establecidas uacutenicamente en el formato

solicitado (pdf)

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