Momento 3

MOMENTO DE EVALUACION: INTERMEDIA

UNIDAD 3: TRABAJO INDIVIDUAL

Solución U3: OSCILACIONES Y TERMODINAMICA

JONNY ALEXANDER MUESES IMBACUAN

TUTOR: EDSON DANIEL BENITEZ

CURSO: FISICA GENERAL

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

Escuela: ECBTI

CERES VALLE DEL GUAMUEZ

19/04/2015

Contenido

Tema 1: Movimiento oscilatorio 3

Ejercicio 2. 3

Tema 2: Movimiento ondulatorio 3

Ejercicio 10. 3

Tema 3: Temperatura 4

Ejercicio 13. 4

Tema 4: Primera ley de la termodinámica 5

Ejercicio 18. 5

Tema 5: Teoría cinética de los gases 6

Ejercicio 24. 6

REFERENCIAS 8

DESARROLLO DEL TRABAJO

Tema 1: Movimiento oscilatorio

Ejercicio 2. Un oscilador armónico simple tarda 12.0 s en someterse a cinco vibraciones completas. Encuentre a) el periodo de su movimiento, b) la frecuencia en Hertz y c) la frecuencia angular en radianes por segundo.

a). periodo:

T=1/F

T=12sg/5=2.4sg

a). frecuencia:

F=1/T

F=1/T=1/2.4sg=0.416 Hertz

a). frecuencia angular:

ω=2πF

ω=2π(0.416sg)=2*3.1415*(0.416sg)=2.613rad/sg

Tema 2: Movimiento ondulatorio

Ejercicio 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?

l=4m masa(m)=0.200Kg t=0.800sg

T=v^2*μ

v=√(T/μ)

Si el pulso hace cuatro viajes en 0,800 s, entonces se demora 0,200s en hacer un viaje ida y vuelta, es decir que se demora 0,100s en recorrer los 4 m del cordón del teléfono, por lo tanto:

v=4m/0.100sg=40m/sg

μ=m/l

μ=0.200Kg/4m=0.05Kg/m

T=v^2*μ

T=〖(40m/sg)〗^2*0.05Kg/m=1600m^2/〖sg〗^2*0.05Kg/m=80Kg*m/〖sg〗^2

T=80N

Tema 3: Temperatura

Ejercicio 13. El punto de fusión del oro es 1 064°C, y su punto de ebullición es 2 660°C. a) Exprese estas temperaturas en kelvin. b) Calcule la diferencia entre estas temperaturas en grados Celsius y en kelvin.

a) Exprese estas temperaturas en kelvin.

°K=273+ °C

1064ºC=273+1064 = 1337ºK

2660ºC = 273 + 2660 = 2933ºK

b) Calcule la diferencia entre estas temperaturas en grados Celsius y en kelvin.

Diferencia en ºC = 2660 ºC - 1064 ºC = 1596ºC

Diferencia en ºK = 2933 ºK - 1337 ºK = 1596ºK

Tema 4: Primera ley de la termodinámica

Ejercicio 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.

Q=m*C_e*∆T

C_e=Q/(m*∆T)

525g*1Kg/1000g=0.525Kg

C_e=1.23Kj/(0.525Kg*10℃)=0.234Kj/Kg*℃

Tema 5: Teoría cinética de los gases

Ejercicio 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.

a) helio

〖masa〗_((helio))=(masa atomica de helio)/(# de Avogadro)

〖masa〗_((helio))=(4g/mol)/(6.023*〖10〗^23 mol)=6.64*〖10〗^(-24) g

1 átomo de helio tiene una masa de 0,66 * 10- 23 gramos.

μ = unidad de masa atómica

1 μ = 1,66 * 10- 24 g

〖masa〗_((helio))=6.64*〖10〗^(-24) g*1μ/(1.66*〖10〗^(-24) g)=4μ

4μ=6.64*〖10〗^(-24) g

b) hierro

〖masa〗_((hierro))=(masa

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