Solucion U3 fisica unidad tres
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FISICA GENERAL
Unidad 2
SOLUCION U3
GRUPO 100413-216
POR
HAROLD HERNAN MENESES MAYORGA
Presentado a:
GILMA PAOLA ANDRADE TRUGILLO
TUTORA
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD
Escuela de Ciencias Básicas, Tecnologías e Ingeniería
Programa Ingeniería de telecomunicaciones
Noviembre– 2015.
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Contenido Introducción. Objetivos Desarrollo. Fuentes consultadas Citas bibliográficas.
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Introducción.
Dentro de esta temática relacionada con profundización de oscilaciones y termo
dinámica podemos enfocarnos de una manera adecuada en cuanto a las leyes de
la física, y estas a su vez nos permiten el desarrollo de lo propuesto por la unidad
relacionados con los diferentes temas como son : movimiento oscilatorio,
Movimiento adulatorio, Temperatura, Primera lay de la temperatura, teoría cinética
de los gases; estos temas mencionados anteriormente son parte del vivir de la vida
del ser humano por tal motivo nos ayudan a nosotros como estudiantes a
comprender estos conceptos de una manera adecuada y porque no con el trascurso
de los días poderlos aplicar en los diferentes ámbitos de desempeño como
ingenieros.
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OBJETIVOS. GENERAL Conocer los diferentes conceptos relacionados con la unidad dos correspondientes a oscilaciones y termodinámica. Específicos. Conocer los conceptos relacionados con la temática de profundización de oscilaciones y termodinámica. Realizar el estudio de las diferentes fórmulas para así aplicarlas durante la solución de los problemas planteados en la unidad 3. Socializar en el foro las temáticas vistas así como también la solución de los ejercicios expuestos por cada uno de los compañeros. Estudiar la Primera y Segunda Ley de la Termodinámica. Introducir el concepto de capacidad calórica y calor específico. Estudiar las ondas mecánicas estacionarias, estableciendo los conceptos de modos de vibración
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Movimiento oscilatorio. 3. Un objeto de 7.00 kg cuelga del extremo inferior de un resorte vertical amarrado a una viga. El objeto se pone a oscilar verticalmente con un periodo de 2.60 s. Encuentre la constante de fuerza del resorte.
W=2𝜋
𝑇
𝑤2 =𝑘
𝑚
𝑤2 ∗ 𝑚 = 𝐾
(2𝜋
𝑇)
2
∗ 𝑚 = 𝐾
Despejamos
(2𝜋
2.60)
2
∗ 7 = 𝐾
(2𝜋
2.60)
2
∗ 7 = 𝐾
(2.4166)2 ∗ 7 = 𝐾
K= 40.88𝑁
Movimiento ondulatorio.
10. Un cordón de teléfono de 4.00 m de largo, que tiene una masa de 0.200
kg. Un pulso transversal se produce al sacudir un extremo del cordón tenso.
El pulso hace cuatro viajes de atrás para adelante a lo largo del cordón en
0.800 s. ¿Cuál es la tensión del cordón?
Análisis del ejercicio
M = 0.002kg
T = ¿
Fórmula a emplear
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V = 400m
Realizamos conversión
V=400𝑚
0.100𝑠
V= 40𝑚/𝑠
u=𝑚
𝑙 T= 𝑣2 ∗ 𝑢
Despejamos
u=0.200𝑘𝑔
4.00𝑚
u=0.200𝑘𝑔
4.00𝑚
u= 0.05𝑘𝑔
𝑚
T= 𝑣2 ∗ 𝑢
T= 400𝑚/𝑠2 ∗ 0.05𝑘𝑔/𝑠
T= 80𝑁
La tensión del cordón es de 80N
Temperatura.
15 Un recipiente de 8.00 L contiene gas a una temperatura de 20.0°C y una
presión de 9.00 atm. a) Determine el número de moles de gas en el
recipiente. b) ¿Cuántas moléculas hay en el recipiente?
Análisis del ejercicio.
𝑝 = 9.00𝑎𝑡𝑚
𝑣 = 8.00𝑖
𝑡 = 20. 00𝑐
Fórmula a emplear
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Ecuación de los gases despejada.
N=𝑃𝑉
𝑅𝑇
Conversión de centígrados a kelvin
𝐾 = 273.15 + °𝑐
𝐾 = 273.15 + 20.0°𝑐
𝐾 = 293𝑘
Despejamos.
N=𝑃𝑉
𝑅𝑇
N=9.00𝑎𝑡𝑚∗8.00𝑙
0.821𝑎𝑡𝑚/24.68𝑚𝑜𝑙
N=9.00𝑎𝑡𝑚∗8.00𝑙
0.821𝑎𝑡𝑚/24.68𝑚𝑜𝑙
N= 2.99
N= 3
Entonces 1 mol = 6.22*10-23
1𝑚𝑜𝑙 ∗ 𝑛 = 𝑐𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
6.22 ∗ 10−23 ∗ 3 = 18.66 ∗ 10−23
Las moléculas que hay en el recipiente es de 18.66 ∗ 10−23
Primera ley de la temperatura
18. La temperatura de una barra de plata se eleva 10.0°C cuando absorbe
1.23 kJ de energía por calor. La masa de la barra es 525 g. Determine el calor
específico de la plata.
1.23kj ∗ 1j
1000kj
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1.23
1000 = 0.00123j
525g ∗ 1kg
1000g
525
1000= 0525k
100C + 273.15 = 283.15k
𝐶𝑒 =0
𝑀𝐴𝑇
𝐶𝑒 =0.00123𝑗
0.525𝑘𝑔 ∗ 283.15
𝐶𝑒 = 8.74 ∗ 10−6𝑗/𝑘𝑔
𝐶𝑒 = 8.274 ∗ 10−6𝑗
El calor especifico de la plata 8.274 ∗ 10−6𝑗
Teoría cinética de los gases.
24. Calcule la masa de un átomo de a) helio, b) hierro y c) plomo.
Proporcione sus respuestas en gramos. Las masas atómicas de estos
átomos son 4.00 u, 55.9 u y 207 u, respectivamente
Análisis
Masa atómica
Helio = 4.00u
Hierro = 55.9u
Plomo = 207u
Masa del átomo = a encontrar
1u de átomo = 1.66*10-24g
Fórmula a emplear
Fórmula a emplear
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𝑀 = M ∗ A ∗ 1U
𝑀 = M ∗ A ∗ 1.66 ∗ 10−24𝑔
Reemplazando valores
Helio ∶ M = 4.00𝑈1.66 ∗ 10−24𝑔 = 6.64 ∗ 10−24g
Hierro ∶ M = 5.66𝑈 ∗ 1.66 ∗ 10−24𝑔 = 9.28 ∗ 10−23𝑔
Plomo ∶ M = 207𝑈 ∗ 1.66 ∗ 10−24𝑔 = 4.44 ∗ 10−22𝑔
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FUENTES CONSULTADA
http://campus04.unad.edu.co/campus04_20152/mod/resource/view.php?inpopup=t
rue&id=805
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica_/ondas/ondas.html#movimiento
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica_/estadistica/calor/calorimetro/calorimetro.html
http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2104/libro.php?libroId=323
http://campus04.unad.edu.co/campus04_20152/mod/resource/view.php?inpopup=t
rue&id=805
Citas bibliográficas.
[1] Serway, R. A., & Jewett Jr., J. W. (2008), (pp 1-59). Física para ciencias e
ingenierías Vol. 1 (p. 723). Retrieved from
http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2055/lib/unad/detail.action?docID=10827187&p
00=f%C3%ADsica+ciencias+ingenier%C3%ADa+vol+i
[2] García, Franco, Á. (2013). El Curso Interactivo de Física en Internet. Retrieved
from http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica_/intro/curso_fisica/curso_fisica.html