COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE MICHOACANPLANTEL TACAMBARO

GUIA DE ESTUDIO DE LA ASIGNATURA DE FISICA IICUARTO SEMESTRE, GRUPO 407.

PRESENTA PROF. NICOLÁS ÁVILA GONZÁLEZ

ENTREGAR LAS PREGUNTAS Y LOS PROBLEMAS PARA EL DÍA JUEVES 27 QUE ES EL EXAMEN

I.- CONTESTA LAS SIGUIENTES PREGUNTAS (entrega en otras hojas las preguntas y los problemas)

1.- ¿A qué se debe que los globos llenados con helio floten?

2.- Explica por qué algunos líquidos fluyen más fácilmente que otros

3.- ¿Por qué algunos insectos u objetos ligeros pueden sostenerse en la superficie del agua?

4.- ¿En qué se basa el funcionamiento de una prensa hidráulica?

5.- ¿Por qué flotan los barcos?

6.- Explica como medirías la cantidad de agua que sale por la llave de un lavabo.

7.- Describe por qué la materia se encuentra en diferentes estados

8.- Explica algunas de las diferencias entre estado sólido y el líquido

9.- Comenta la forma en que logramos cambiar el estado líquido del agua. ¿Qué sucede a nivel molecular con dicho cambio?

10.- ¿Cómo es posible tener agua en nuestros hogares?

11.- ¿Cuál es el nombre de la dependencia de gobierno encargada de llevar el agua a nuestros hogares?

12.- ¿En donde se ubica la fuente que abastece de agua a tu comunidad?

13.- ¿Qué sistema se utiliza para conducir el agua a tu comunidad?

14.- ¿Cómo almacenan el agua en tu casa? ¿Qué otras formas de almacenamiento conoces?

15.- ¿Qué otros usos del agua conoces?

16.- ¿Cuál es la finalidad de construir una presa?

17.- Describe la importancia que tiene la hidráulica

18.- ¿Cuál o cuáles crees que sería los inconvenientes de almacenar grandes cantidades de agua en las azoteas?

19.- ¿Qué efecto consideras que tendría el peso de un tanque de 20 000 litros de capacidad colocado en la azotea?

20.- investiga qué es una bomba hidroneumática y para qué uso se recomienda

21.- Investiga en que consiste el EXPERIMENTO DE TORRICELLI

II.- RESUELVE LOS SIGUIENTES PROBLEMAS (VALOR 40 %)

1.- Un ladrillo de barro tiene una masa de 3 kg y sus lados miden 7x14x28cm. Calcula su densidad expresando el resultado en unidades del SI (M.K.S)

2.- La densidad del mercurio es de 13.6 g/cm3, calcula la presión ocasionada por una columna de 76 dm de altura. Expresa el resultado en Kilopascales y en notación científica.

3.- Calcula la masa y el peso de 1100 litros de agua contenidos en un tinaco de la azotea de una casa

4.- Calcula la densidad y el peso especifico de una sustancia que ocupa un volumen de 0.5 m3 y pesa 600 N.

5.- En un adulto sano el volumen de sangre es de 4.5 litros. Considerando que un hombre adulto de 70 kg tiene 5.5 litros de sangre aproximadamente, determina:a) el peso de la sangreb) el porcentaje que representa respecto al peso corporal.6.- Calcula la masa y el peso de 100 cm3 de alcohol etílico

7.- Calcula la densidad y el peso especifico de una sustancia que ocupa un volumen de 0.15 m3 y pesa 330 N

8.- ¿Cuál es el peso específico de un cubo de oro de 1 cm de lado?

9.- En tu experimento que realizaste del gato hidráulico encuentra el valor de la presión hidrostática

10.- ¿Qué presión ejerce una columna de mercurio cuya altura es de 76 cm

11.- ¿Qué altura debe tener una columna de agua para ocasionar la misma presión de 76 cm de mercurio del problema anterior?

12.- Calcula la presión que ejerce un tinaco lleno de agua de 1.20 m de altura y 90 cm de diámetro sobre la azotea de una casa. Calcula también el peso del líquido.

13.- Una persona está buceando a 15 m de profundidad en el mar. ¿Cuál es la presión que ejerce el agua sobre ella?

14.- ¿ A qué profundidad el buzo del problema anterior soporta una presión total de 3 atmosferas)

15.- Se tiene un tanque de 0.5 metros de altura lleno de gasolina y abierto de la parte superior. Calcula la presión total en el fondo

16.- Un gato hidráulico utilizado en una llantera para levantar un auto de 1600 kg es accionado mediante una fuerza sobre un pequeño pistón de 3.8 cm de radio. La presión ocasionada se transmite a otro de mayor área de 25 cm de radio. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza aplicada?

III.- LAS SIGUIENTES PREGUNTAS SON PARTE DE TU GUIA DE ESTUDIO, PERO YA ESTAN CONTESTADAS, PUEDES EXTENDER LAS RESPUESTAS.

1.- ¿Cuál es el significado de la palabra Hidráulica?RESPUESTA. La palabra hidráulica significa conducción de agua y poviene del griego hydro(agua), aulos(conducción) e icos(relativo a).

2.- Menciona algunas de las aplicaciones de la HidráulicaRESPUESTA* Canales y corrientes naturales* Conductos a presión* Estaciones de bombeo* Estructuras hidráulicas* Hidráulica pluvial e Ingeniería de ríos* Hidráulica marítima y de costas.

3.- ¿Qué es la hidráulica?RESPUESTA: Es el estudio del comportamiento del agua y de otros líquidos, ya sea en reposo o en movimiento

4.- ¿Qué es un fluido?RESPUESTA: Es la propiedad que tienen las moléculas de moverse unas sobre otras fácilmente bajo la acción de fuerzas muy pequeñas

5.- ¿Qué Estudia la mecánica de fluidos?RESPUESTA: Comprende el estudio y la solución a problemas de líquidos y gases, a los que se les llama fluidos.

6.- ¿Cuáles son las ramas de la división de la Hidráulica?RESPUESTA: General o teórica y Aplicada o hidrotécnica?

7.- La hidráulica general o teórica en cuantas partes se divide?RESPUESTA: En hidrostática e Hidrodinámica

8.- Menciona algunas de las partes que estudia la Hidráulica aplicada o hidrotécnica.

RESPUESTA: Hidráulica urbana:( sistema de abastecimiento de agua, sistema de

alcantarillado sanitario, sistema de drenaje pluvial, drenaje de áreas) Hidráulica fluvial o agrícola (Riego o irrigación, drenaje) Hidráulica fluvial (Rios y Canales) Hidráulica marítima (Puertos y obras marítimas en general) Instalaciones hidráulicas industriales Técnica hidroeléctrica

9.- ¿Qué es la hidrostática?RESPUESTA: Es la parte de la física que estudia a los fluidos (líquidos y gases) en reposo

10.- ¿Qué es la Cohesión?RESPUESTA: Es la fuerza que mantienen unidas a las moléculas de un mismo cuerpo (las gotas de rocío se forman, entre otras razones, por la propiedad de la cohesión)

11.- ¿Qué es la Adhesión?RESPUESTA: Es la fuerza de atracción entre las moléculas de un sólido y un líquido cuando hacen contacto (Dos vidrios que al unirlos los podemos separar con facilidad pero al mojar uno de ellos y quererlos separar lo podremos hacer pero con mucho más dificultad)

12.- ¿Qué es la Capilaridad?RESPUESTA: Es la cualidad que posee una sustancia de absorber a otra. (Recuerda los experimentos realizados en clase)

PRÁCTICA NUMERO UNO

13.- ¿Qué es la Tensión Superficial?RESPUESTA: Es la resistencia que presenta la superficie libre de un líquido a se penetrada. PRACTICA NÚMERO DOS

14.- ¿Que es Viscosidad?RESPUESTA: Es la dificultad que presentan las capas de un líquido a desliarse respecto a los demás.

PRACTICA NUMERO TRES

15.- ¿Qué es la Densidad?RESPUESTA: Es la cantidad de masa contenida en una unidad de volumen y se representa por la letra griega ρ (rho)

16.- Cuál es la fórmula del calculo de la Densidad y que significa cada termino?

ρ = mV

Donde:

ρ = Densidad de la sustancia en kg/m3 o gr/cm3

m = Masa de la sustancia en kg o grV= Volumen de la sustancia en m3 o cm3

PARA LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS, VER TABLA DE DENSIDADES QUE TU FOTOCOPEASTE

17.- ¿Cómo se llama el aparato con que se mide la densidad (cuando la densidad es inferior a la del líquido que se quiere medir?RESPUESTA: Densímetro

18.- ¿Qué es el Peso Especifico?RESPUESTA: Es la razón del peso y del volumen de una sustancia

19.- ¿Cuál es la expresión matemática para representar el peso específico?RESPUESTA

Pe = wV

Donde:

Pe = Peso especifico de la sustancia en N/m3 o Dinas/cm3

w = peso de la sustancia en N o DinasV= Volumen de la sustancia en m3 o cm3

Recuerda que el peso w = mg (masa por gravedad), también el Peso Especifico se puede representar por la formula

Pe = ρgDonde

ρ= Densidad de la sustancia en kg/m3

g= aceleración de la gravedad, que generalmente vale 9.81 m/seg2 (En el vacío)

20.- ¿Cómo se define la presión?RESPUESTA: Es la razón de una fuerza normal al área sobre la cual actúa

PRACTICA NUMERO 4 (VER LOS EJEMPLOS DE LAS PRACTICAS, CLAVOS, GLOBO, ETC)

21.- Cuál es la expresión matemática para representar la Presión

P = FA

Donde: P= Presión medida en N/m3, también equivalente a pascal ( Pa)F = Fuerza en NA= Área en m2

22.- ¿Qué es la presión hidrostática?RESPUESTA: Es la presión que ejerce un líquido sobre las paredes y el fondo del recipiente que lo contienen y depende de la profundidad; esto es: a mayor profundidad mayor presión hidrostática.

PRACTICA NÚMERO 5 (Gato hidráulico)

23.- ¿Cuál es la expresión matemática para representar la presión hidrostática?

RESPUESTA:P = ρgh

Donde:P= Presión hidrostática en Paρ= Densidad de la sustancia en kg/m3

g= Aceleración de la gravedad en m/seg2

h= Profundidad en m

24.- En tu experimento que realizaste encuentra el valor de la presión hidrostática

25.- ¿Qué es la presión atmosférica?RESPUESTA: Es la presión ocasionada por el peso del aire.

26.- ¿Cómo se llama el aparato para medir la presión atmosférica?RESPUESTA: Barómetro de Mercurio

27.- ¿Qué es la presión manométrica?RESPUESTA: Es la presión que se aplica en las llantas de los autos.

28.- ¿Como se llama el aparato para medir la presión manométrica?RESPUESTA: Manómetro

29.- ¿Cuál es la presión absoluta?Es la presión que se representa por la siguiente expresiónPabs = Patm + Pman

oPabs = Patm + ρghDonde: Pabs = Presión absoluta en PaPatm = Presión Atmosférica en PaPman = Presión manométrica en Pa. y en la segunda expresión es la presión hidrostática. Esta ecuación se conoce como la ECUACIÓN FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA

30.- ¿Cuál es la equivalencia de una atmosfera con Pascal?RESPUESTA1 atm = 101 300 Pa

31.- ¿Qué es un Kilopascal?RESPUESTA 1 kPa = 1000 Pa.

32.- Enuncia el principio de Blaise PascalRESPUESTA: La presión aplicada a un fluido encerrado se transmite con la misma intensidad a cada punto de éste y de las paredes del recipiente que lo contiene, cuya expresión matemática es

F1

A1 = F2

A2

33.- En que consiste el principio de Arquímedes.Sabemos por experiencia, que si arrojamos un tornillo de acero al agua se hunde hasta el fondo. En cambio, un barco que también es de acero y pesa miles de toneladas, flota. ¿Te has preguntado por qué?Si un cuerpo flota, no sólo en el agua sino en cualquier líquido, se debe a que recibe la acción de una fuerza o empuje hacia arriba que equilibra su peso.y el principio de Arquímedes se enuncia como:“TODO CUERPO SUMERGIDO EN UN FLUIDO ES EMPUJADO HACIA ARRIBA POR UNA FUERZA IGUAL AL PESO DEL FLUIDO DESALOJADO”

PRACTICA NUMERO SEIS (AGUA CON LA SAL Y LOS HUEVOS) ( SE CONJUGO OTRO CONCEPTO DE DENSIDAD, PARA QUE EL FUNCIONAMIENTO DE LA PRACTICA RESULTARA), PERO PUEDES COMPARARLO CON OTROS EJEMPLOS).

NOTA: SI ALGUNA PRACTICA QUE SE REALIZÓ NO SE MENCIONA AQUÍ, ENTREGALA O PROBABLEMENTE YA LA ENTREGASTE