Física y Química: Ejercicios de Movimiento y Energía

1) Establece la diferencia entre movimiento y trayectoria (1 pto.)

Movimiento es el cambio de posición de un cuerpo en un tiempo determinado. La trayectoria es el camino seguido por el cuerpo en su movimiento.

2) Pon un ejemplo de un movimiento no uniforme en donde la velocidad vaya aumentando y de otro en donde vaya disminuyendo (1 pto.)

Una moto en un circuito con subidas y bajadas.

3) Una persona empieza a correr partiendo del punto que se puede apreciar en la imagen y finaliza exactamente en el mismo punto. Una vuelta entera a la pista son 400 m

¿Cuál ha sido el espacio recorrido? ¿Y el desplazamiento? (0.5 ptos.)

Su espacio recorrido fue de 400m y el desplazamiento es 0.

4) Calcula la velocidad media de los siguientes móviles a partir de los datos que se dan en cada caso. Expresa el resultado en m/s y en km/h (0.5 ptos.)

a) El desplazamiento es de 30 km y lo efectúa desde las 13:10 hasta las 13:30 horas.

Velocidad media = Desplazamiento / Tiempo = 30 km / (0.33 h) = 90.91 km/h

90.91 km/h * (1000 m / 1 km) * (1 h / 3600 s) = 25.25 m/s

Velocidad media es de 90.91 km/h o 25.25 m/s.

b) Su desplazamiento es de 3000 m y lo realiza en un cuarto de hora.

Velocidad media = Desplazamiento / Tiempo = 3000 m / (0.25 h) = 12000 m/h

12000 m/h * (1 h / 3600 s) = 3.33 m/s

La velocidad media es de 12 km/h o 3.33 m/s.

5) Un entrenador de atletismo está cronometrando a uno de sus corredores. Calcula la velocidad media del corredor (1 pto.)

Desplazamiento = distancia final - distancia inicial = 87.2 m - 15 m = 72.2 m

Tiempo transcurrido = 9.5 s - 2 s = 7.5 s

Velocidad media = Desplazamiento / Tiempo transcurrido = 72.2 m / 7.5 s = 9.63 m/s

6) Un móvil se mueve con un m.r.u. a una velocidad de 5 m/s, y sabemos que su posición inicial con respecto al punto de referencia es de 40 crr. Calcula cuál será su posición cuando haya transcurrido un minuto (1 pto.)

Posición = posición inicial + velocidad x tiempo posición = 40 crr + 5 m/s x 60 s

Posición = 40 crr + 300 m posición = (40 + 300/100) crr posición = 43 crr

7) Un coche que circula por una carretera se encuentra inicialmente a 400 m de una rotonda, la cual se ha tomado como referencia. Calcula:

a) La distancia a la que se encontrará de la rotonda cuando hayan pasado 1 hora, 25 minutos y 10 segundos desde que comenzamos a contar el tiempo (1 pto.) 119844.4 m.

b) El instante de tiempo en el que alcanzará un punto situado a 20 hm de la rotonda tomada como referencia (1 pto.) Velocidad = distancia recorrida / tiempo = 1.4 km/min = 1400 m/min 1400 m/min x t = 1600 m t = 1.14 minutos

8) La ecuación de movimiento de un móvil es x = 10+3t en unidades del SI.

a) Calcula el valor de la posición del móvil en los instantes 1 s, 3 s, 6s y 10s. (0.5 ptos.) Para t = 1 s: x = 10 + 3(1) = 13 m Para t = 10 s: x = 10 + 3(10) = 40 m Para t = 3 s: x = 10 + 3(3) = 19 m Para t = 6 s: x = 10 + 3(6) = 28 m

9) A partir de la siguiente gráfica x-t deduce la ecuación de posición de un móvil (2 pto)

2examen

1) Explica qué es la energía (1 pto.)

Propiedad que tienen los cuerpos que les permite provocar cambios físicos o químicos en sí mismos y en su entorno.

2) ¿Qué transformaciones de la energía tienen lugar en un ventilador? ¿Y en un secador de pelo? (1 pto.)

a) De energía eléctrica a energía cinética b) De energía eléctrica a energía térmica

3) Indica una ventaja y un inconveniente de las fuentes de energía renovables y de las no renovables (1)

Renovables: - Son fuentes de energía inagotables o con un ciclo de renovación muy corto. - Según la intensidad del sol o viento, lo que puede limitar su disponibilidad y eficiencia. No renovables: - Son más económicas y accesibles - Generan emisiones que contaminan el medio ambiente

4) Establece las diferencias existentes entre el calor y la temperatura (1)

La temperatura es una medida de la energía cinética, mientras que el calor se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura

5) Explica, mediante un ejemplo, en qué consiste el fenómeno de propagación de calor llamado convección (1)

La convección es una transmisión de calor que se produce en un fluido. Un ejemplo común de convección es el calentamiento de una olla de agua en la estufa. Cuando la estufa calienta la parte inferior de la olla, el agua en contacto con la olla se calienta

6) Realiza las siguientes conversiones de unidades de energía (1)

a) 72.000 J en cal = 72.000 J x 0,239 cal/J = 17.208 cal b) 2,09 EJ en J = 2,09 x 10^18 J

7) Calcula el valor de la energía cinética y de la energía potencial de un águila de 3000 g de masa que planea a una altura de 10 hm sobre el suelo, volando a una velocidad de 2 m/s. ¿Cuánto vale su energía mecánica? (1)

E_c = (1/2) x 20 kg x (6 m/s)² E_c = 360 J E_p = 20 kg x 9,81 m/s² x 4 m E_p = 784,8 J E_m = 360 J + 784,8 J E_m = 1144,8 J

8) Calcula la energía mecánica de un avión de aeromodelismo que tiene una masa de 200 dag, que vuela a una velocidad de 6 m/s y a una altura de 4000 mm sobre el suelo. (1)

E_c = (1/2) x 20 kg x (6 m/s)² E_c = 360 J E_p = 20 kg x 9,81 m/s² x 4 m E_p = 784,8 J E_m = 360 J + 784,8 J E_m = 1144,8 J

10) Elabora un texto, de entre 5-10 líneas, explicando de qué manera el uso de los combustibles fósiles contribuye al cambio climático, así como qué medidas tendrían que tomar los países para intentar combatirlo (1)

El uso de combustibles fósiles, como el petróleo y el carbón, es una de las principales causas del cambio climático. Cuando se queman estos combustibles, se liberan gases de efecto invernadero a la atmósfera, que atrapan el calor del sol y causan el aumento de la temperatura en el planeta. Este aumento de la temperatura tiene graves consecuencias, como el derretimiento de los glaciares y el aumento del nivel del mar, lo que puede provocar inundaciones y desplazamientos de población

1) Define: materia, masa, volumen, densidad (1 pto.)

Materia: Es aquello que tiene masa y ocupa Masa: cantidad de materia que posee un objeto. Volumen: Es el espacio que ocupa algo Densidad: Es la cantidad de masa que posee una sustancia

2) Indica dos características que permitan diferenciar, sin lugar a dudas, una sustancia sólida de una líquida y de una gaseosa (1 pto.)

Sustancias sólidas: conservan su forma original Sustancias líquidas: su forma no es definida Sustancias gaseosas: no tienen forma ni volumen

3) Completa este esquema con los términos correspondientes a los cambios de estado (1 pto.)

4) ¿Qué diferencia hay entre un elemento y un compuesto? (1 pto.)

Elemento: sustancia pura que no se puede descomponer Compuesto: sustancia química formada por dos o más elementos

5) ¿Qué es un cristal? (0.5 ptos.) ¿Todos los sólidos son cristalinos? Justifica tu respuesta (0.5 ptos.)

Cristal es un sólido en el que las partículas que lo componen (átomos, moléculas o iones) No todos los sólidos son cristalinos

6) Realiza las siguientes conversiones de unidades (1 pto.)

a) 1 kg / (m^3) = 0.001 g/cm^3 b) 3000 g / cm^3 = 3 000 000 kg/m³

8) Una barra de hierro con forma de prisma ocupa un volumen de 128,2 cm^3 y tiene una densidad de 7,8 g/cm^3. Se funde hasta transformarla totalmente en hierro líquido y se vierte en un molde esférico que tiene el mismo volumen que la barra sólida. Contesta a las siguientes cuestiones:

a) ¿Cuál es la masa de la barra de hierro? (0.25 ptos.) Masa = 7,8 x 128,2 = 1000,36 gramos.

b) Al fundirse el hierro, ¿ha variado su masa? ¿Por qué? (0.25 ptos.) No varía su masa por la ley de conservación

c) ¿Cabrá todo el hierro líquido en el molde esférico? Justifica tu respuesta (0.25 ptos.) Sí, todo el hierro líquido cabrá en el molde esférico

d) ¿Cómo será la densidad del hierro líquido: igual, mayor o menor que la del hierro sólido? ¿Por qué? (0.25 ptos.) La densidad del hierro líquido será igual a la del hierro sólido