lunes, 22 de abril de 2013

tema 8


  1. ¿crees correcto afirmar que la tª es muy alta en el interior de la tierra?¿que pruebas avalan está afirmación?
  2. cuales son las causas de los procesos geólogicos  internos
  3. cita algunos de los fenómenos geólogicos que son consecuencia de los procesos anteriores

viernes, 19 de abril de 2013

EJERCICIOS RESUELTOS DE CINEMATICA

LOS TENEÍS EN EL SIGUIENTE ENLACE

http://www.fisicanet.com.ar/fisica/f1_cinematica.php#.UXBlTbXgRqW

y de ellos los de tiro parabólico que os he dado fotocopiados en el aula:

http://www.fisicanet.com.ar/fisica/cinematica/tp09_tiro_oblicuo.php#.UXDIS7XgRqX

tiro oblicuo


Problema n° 5) Un avión vuela horizontalmente con velocidad vA = 900 km/h a una altura de 2000 m, suelta una bomba que debe dar en un barco cuya velocidad es vB = 40 km/h con igual dirección y sentido. Determinar:
a) ¿Qué tiempo tarda la bomba en darle al barco?.
b) ¿Con qué velocidad llega la bomba al barco?.
c) ¿Qué distancia recorre el barco desde el lanzamiento hasta el impacto?.
d) ¿Cuál será la distancia horizontal entre el avión y el barco en el instante del lanzamiento?.
e) ¿Cuál será la distancia horizontal entre el avión y el barco en el instante del impacto?.
Se recuerda que en tiro parabólico y tiro oblicuo el movimiento en el eje "x" es rectilíneo uniforme, mientras en el eje "y" es uniformemente variado (asociar con tiro vertical y caída libre).
Donde no se indica se emplea g = 10 m/s ².
Datos:
vA0y = 0 m/s
Ax = 900 km/h = 250 m/s
Bx = 40 km/h = 11,11 m/s
hA = 2000 m
Ecuaciones:
(1) v fy = v0y + g.t
(2) h = v0y.t + g.t ²/2
(3) vx = Δx/Δt
El gráfico es:

Cinemática

a) De la ecuación (2):
h = g.t ²/2
t = √2.h/g
Cinemática
t = 20 s
b) Con el tiempo hallado y la ecuación (1):
fAy = g.t
fAy = (10 m/s ²).(20 s)
fAy = 200 m/s
Por supuesto la velocidad en "x":
Ax = 250 m/s
c) Con el mismo tiempo de impacto y la ecuación (3):
xA = vx.t
xA = (11,11 m/s).(20 s)
xA = 222,22 m
d) Simplemente calculamos la distancia recorrida por el avión en los 20 s mediante la ecuación (1):
xB = vx.t
xB = (250 m/s).(20 s)
xB = 5000 m
La diferencia con el resultado en (c) es la respuesta:
d = xB - xA
d = 5000 m - 222,22 m
d = 4777,78 m
e) Desde luego la distancia entre el avión y el barco en el momento del impacto es 0 m.
Resolvió: Ricardo Santiago Netto.
  la fuente "Fisicanet".
 ¡Gracias!

lunes, 8 de abril de 2013

viernes, 5 de abril de 2013

Resultados de las prácticas de sonido en el laboratorio

Primera parte: Niveles de sonoridad de distintos electrodomésticos
Fuente sonora Nivel de intensidad sonora (db)
sonora Medida 1 Medida2 Medida3 Valor medio
minipimer 73,5 74 77,2 74,90
minipimer con agua 88,7 83,9 85,7 86,10
caset 87,2 88,3 86 87,17
aspirador 85,6 84,1 81,8 83,83
sonido ambiente 64 66,9 67,9 66,27
secador 85,3 85,6 85,6 85,50
organo en aguda 79,2 78,9 78,4 78,83
organo en grave 74,3 73,9 74,9 74,37
Segunda Parte: Disminución de la intensidad sonora con la distancia
Distancia a la fuente sonora (cm) Nivel de intensidad (db)
10 83,3
50 78,7
100 76,3
200 75,6
Tercera parte: Suma de intensidades
minipimer +secador   83,9 db

Prácticas de Sonido en el laboratorio


PRACTICA 1:

 INSTRUMENTOS PARA ESTUDIAR EL SONIDO (I): EL SONÓMETRO

Objetivos

·   Aprender a manejar y entender el funcionamiento del sonómetro para la toma de medidas de niveles de ruido.
·   Utilizar las mediciones realizadas para evaluar los niveles de ruido de distintos electrodomésticos.
·   Reflexionar sobre el ruido que nos rodea.
·   Conocer los efectos ocasionados por niveles de ruido inadecuados.
·   Demostrar la disminución del nivel de intensidad sonora con la distancia.
·   Estudiar la relación entre el nivel sonoro de varias fuentes superpuestas y el de cada una por separado.


Fundamento teórico

La intensidad de una onda está relacionada con su amplitud. En el caso del sonido, cuanto mayor sea la amplitud con la que vibran las moléculas del aire, más fuerte lo escucharemos.

El sonómetro es un instrumento para medir el nivel de intensidad de un sonido. Este nivel de intensidad se mide con una escala adaptada a nuestra capacidad de percepción auditiva. El oído humano puede percibir sonidos de determinadas frecuencias (desde 20 a 20000 Hz) y con distintas intensidades. El nivel de intensidad sonora se mide en decibelios (db). El umbral de audición marca los 0 db. Una conversación normal se realiza a unos 50- 60 db. Por encima de los 120 db se siente dolor.

El ruido es un sonido molesto que puede producir efectos fisiológicos y psicológicos nocivos para una persona o grupo de personas.

La contaminación acústica es considerada por la mayoría de la población de las grandes ciudades como un factor medioambiental muy importante, que incide de forma principal en su calidad de vida. La causa principal de la contaminación acústica es la actividad humana; el transporte, la construcción de edificios y obras públicas, la industria, entre otras. Los efectos producidos por el ruido pueden ser fisiológicos, como la pérdida de audición, y psicológicos, como la irritabilidad exagerada. Un informe de la Organización Mundial de la Salud (OMS), considera los 50 dB como el límite superior deseable.


Material

Un sonómetro. Electrodomésticos: un secador de pelo, una minipimer, un aspirador, un reproductor de música, unos cascos, un órgano eléctrico…


OBSERVACIONES:

Todas las mediciones que vamos a llevar a cabo se van a ver afectadas por el ruido de fondo de la clase.
No podemos evitarlo de forma sencilla, pero sí tratar de minimizar su efecto. Para ello hemos de:

1º- Guardar el máximo silencio posible en la clase.
2º- Tomar las medidas muy cerca de la fuente sonora, para que sea este sonido el que predomine.

En cualquier caso, nuestro objetivo no es obtener datos muy precisos, sino orientativos, y además, en la vida cotidiana siempre existe un ruido de fondo.

Procedimiento

Primera parte: Niveles de sonoridad de distintos electrodomésticos

Aprende a medir con el sonómetro.
Sitúa  siempre el sonómetro a la misma distancia (aproximadamente10 cm) de la fuente sonora, para que los resultados sean comparables.
Anota las lecturas del sonómetro ubicándolas en la siguiente tabla 1:

Fuente
sonora
Nivel de intensidad sonora (db)
Medida 1
Medida2
Medida3
Medida 4
Valor medio
Ruido de fondo






Secador de pelo






Minipímer






Reproductor de música al volumen que sueles escucharlo






Música en los cascos, al volumen que sueles escucharla






Un órgano eléctrico con música grave y volumen máximo





Un órgano eléctrico con música aguda y volumen máximo








Segunda Parte: Disminución de la intensidad sonora con la distancia

Completa la siguiente tabla 2 anotando las mediciones en decibelios (dB) emitidos por  una misma fuente. El micrófono debes colocarlo a distancias mostradas en la tabla.
Es muy importante que estéis en silencio. ¿Cuál es el problema de medir a largas distancias respecto al rigor de los resultados?

Distancia a la fuente sonora (cm)
Nivel de intensidad (db)
Medida1

Medida2

Medida3

Media
10






50






100







200







Tercera parte: Suma de intensidades

Mide por separado el nivel de intensidad sonora de dos fuentes. Luego enciende las dos a la vez y mide los decibelios, ¿qué esperas obtener? , ¿es la suma?


PRÁCTICA 2:
 INSTRUMENTOS PARA ESTUDIAR EL SONIDO (II): EL OSCILOSCOPIO

Objetivos

  • Conocer el osciloscopio.
  • Comprender qué es la amplitud y la frecuencia de una onda utilizando el osciloscopio.
  • Relacionar la intensidad sonora con la amplitud de la onda sonora y el tono con el número de oscilaciones por segundo.


Fundamento teórico

El sonido es una onda longitudinal de presión  que transporta energía mecánica, la cual se transmite por colisiones entre las partículas del medio. Una onda es un movimiento de vibración que se transmite a lo largo del espacio.

El osciloscopio es un instrumento que dibuja el movimiento de vibración de una onda en una pantalla y nos permite estudiar sus características (amplitud, frecuencia…) y medirlas.

Una onda sinusoidal es la que tiene esta forma:
 

En la realidad las ondas suelen ser mucho más complejas y su forma se aleja de esa sinusoide. Puedes comprobarlo observando cómo dibuja el osciloscopio el ruido de fondo de la clase. Un sonido continuo de una única frecuencia aparecerá en el osciloscopio como una onda sinusoidal.

Cualidades de una onda sinusoidal en el osciloscopio:
-          La amplitud es la altura de la vibración.  Se mide en unidades de longitud.
-          La frecuencia es el número de vibraciones que realiza la onda en un segundo. Se mide en herzios. Cuanto mayor sea la frecuencia, más ondulaciones completas cabrán en la pantalla, más cerca estarán unas de otras.

Cualidades de la percepción del sonido:
-          Tono: un sonido puede resultarnos más grave o más agudo. Veremos que los sonidos son tanto más agudos cuanto mayor sea su frecuencia.
-          Intensidad: un sonido se escucha con mayor intensidad si la onda sonora vibra con más amplitud.


Material

Como fuente sonora usaremos un programa de ordenador, SONI2.EXE, que emite sonidos con la frecuencia deseada. Se descarga en la web: http://pagciencia.quimica.unlp.edu.ar/labsonid.htm

Como osciloscopio usaremos un programa online, el McScope, que se descarga en: http://www.physics2000.com/Pages/Downloads.html#MacScopeManual

También necesitaremos un micrófono conectado al ordenador.

Procedimiento

Escucharemos sonidos de distintas intensidades, para relacionar el tono más agudo o grave con la frecuencia. Después observaremos la onda representada en el osciloscopio en cada caso.
Aumentaremos y disminuiremos la intensidad del sonido para demostrar con el osciloscopio que cuanto mayor sea la intensidad, mayor es la amplitud de la onda.

PRÁCTICA 3: 
EL DIAPASÓN Y LA RESONANCIA

Objetivos

·   Conocer el diapasón como fuente de un sonido de única frecuencia.
·   Observar el fenómeno de la resonancia de las ondas sonoras.


Fundamento teórico

Un diapasón es un dispositivo metálico (generalmente acero) con forma de horquilla. Puede estar sobre una caja de resonancia para aumentar la intensidad del sonido. Se utiliza principalmente como referencia para afinación de instrumentos musicales, pues tras un toque emite un tono musical puro, es decir, un sonido con prácticamente sólo una frecuencia. El diapasón de 440 Hz corresponde con la nota LA en la escala musical que usamos, por eso se usa para afinar instrumentos.

Cuando producimos una nota musical, no escuchamos sonidos puros de una sola frecuencia, sino que oímos a la vez sonidos superpuestos de distintas frecuencias, con uno predominante, llamado tono fundamental. Si las otras frecuencias son armónicos del tono fundamental, el sonido es agradable, si no es así suena desafinado.

Si hacemos que un objeto vibre, por ejemplo, transmitiéndole un sonido, la amplitud será pequeña (y por tanto no se oye). Pero si la frecuencia del sonido que le transmitimos tiene determinado valor (frecuencia natural del objeto), éste vibrará con tanta amplitud que el sonido se escuchará muy fuerte. Este fenómeno se llama resonancia.

Así, si un diapasón emite sonido con una frecuencia de 440 Hz, hará vibrar fuertemente a otro diapasón con la misma frecuencia natural. Si la frecuencia natural del segundo diapasón es otra, distinta a 440 Hz, la vibración será tan pequeña que ni la oiremos.


Material

Dos diapasones de 440 Hz.


Procedimiento

Situamos los diapasones a unos 30 cm de distancia. Hacemos vibrar uno de ellos golpeándolo y lo detenemos rápidamente. Escucharemos al otro diapasón vibrar sin haberlo tocado.
Modificamos la frecuencia natural del segundo diapasón y repetimos el procedimiento. No se escuchará nada.

miércoles, 3 de abril de 2013

PRÁCTICA 5: CINÉTICA QUÍMICA: Estudio de los factores que influyen en la velocidad de reacción


OBJETIVO:
 Deducir a partir de la experiencia en qué forma afectan ciertos factores a la velocidad de una reacción química.

FUNDAMENTO TEÓRICO

La velocidad de una reaccción es la rapidez con que los reactivos se transforman en los productos.
Depende de varios factores:
1-      Del grado de división de los reactivos
2-      De la temperatura del medio en que tiene lugar la reaccción.
3-      De las concentraciones de los reactivos.
4-      De la presencia de catalizadores.
Con muy pocas excepciones, la velocidad de la reacción aumenta con la temperatura. Por el contrario, una forma efectiva para preservar alimentos consiste en guardarlos a temperaturas bajo cero, para que de esta forma la velocidad de descomposición bacteriana disminuya.
Parece lógico suponer -y generalmente es cierto- que las reacciones químicas ocurren como resultado de las colisiones entre las moléculas reaccionantes. En términos de las teorías de las colisiones de la cinética química, es de esperarse que la velocidad de una reacción sea directamente proporcional al número de colisiones moleculares por segundo. Esto explica la influencia de la concentración y del grado de división de los reactivos sobre la velocidad.
Se llaman catalizadores a las sustancias que intervienen en las reacciones, acelerándolas o retardándolas y que siguen presentes al finalizar la reacción, es decir que no se consumen en esta, no son parte de los productos reaccionantes. Las sustancias que retardan la velocidad de reacción se denominan inhibidores.

El peróxido de hidrógeno (H2O2), también conocido como agua oxigenada, es un compuesto químico con características de un líquido altamente polar, ligeramente más viscoso que el agua. Es conocido por ser un poderoso oxidante.
A temperatura ambiente es un líquido incoloro con sabor amargo. El peróxido de hidrógeno es inestable y al calentarlo o por exposición a la luz se descompone con facilidad en oxígeno y agua por lo que se conserva en envases opacos. El agua oxigenada se utiliza como desinfectante. Cuando se aplica a una herida, el peróxido se pone en contacto con una enzima presente en la sangre, la catalasa, que lo descompone rápidamente. Como muchas de las bacterias patógenas son anaerobias, mueren.


MATERIAL Y REACTIVOS

Hierro, zinc, aluminio, dos disoluciones de HCl con distinta concentración. Disolución 0’3 M de KI y H2O2.
  
PROCEDIMIENTO

Cada reacción la repetiremos dos veces, cambiando en cada caso uno de los factores y manteniendo iguales los demás. Debes medir el tiempo que tarda en producirse la reacción completa cada vez.

  1. Influencia del grado de división de los reactivos.


Reacción: Fe +2 HCl     ---------        Fe Cl2 +H2

Primero probaremos con hierro en trozos y luego con limaduras de hierro, utilizando en los dos casos las mismas cantidades de HCl y de hierro.

¿En qué forma afecta el grado de división de los reactivos a la velocidad de reacción?

  1. Temperatura ambiente.

Reacción:        2Al +6 HCl      -----------------     2AlCl3 + 3H2

Haremos reaccionar las sustancias a temperatura ambiente y luego con HCl algo más caliente, utilizando en los dos casos las mismas cantidades iniciales de reactivos.
            Conclusión: ¿En qué caso es mayor la velocidad de reacción?


  1. Concentración de los reactivos.


Reacción:        Zn + 2 HCl         -------------       ZnCl2 + H2

Realiza las reacciones con dos disoluciones de HCl de concentraciones bastante distintas y el mismo volumen de disolución y masa de zinc.
¿Qué observas?


  1. Presencia de un catalizador

Reacción: 2 H2O2→ 2 H2O + O2 

Echa 30 ml de agua oxigenada en una probeta de 100 ml. Observa las burbujas de oxígeno que se desprenden por descomposición.
Añade 10 ml de la disolución de KI 0’3 M. ¿Qué ocurre? Explícalo.

Esta experiencia se realiza en una probeta de 100 ml donde se añaden 30 ml de peróxido de hidrógeno comercial de 110 volúmenes (30% en masa) y una pequeña cantidad de lavavajillas
(aproximadamente 1 ml) para poner más de manifiesto el desprendimiento del oxígeno gaseoso. Se debe colocar la probeta sobre un recipiente, pues tras la reacción se liberará gran cantidad de espuma que llegará a rebosar.
Al añadir solo el agua oxigenada no se aprecia la descomposición, pero esta reacción se acelera
cuando se añaden 10 ml de una disolución de yoduro de potasio 0,3 M (0,5% en peso). El anión yoduro actúa de catalizador y aparece de forma espectacular más y más espuma empujada hacia arriba debido al oxígeno desprendido en la reacción. Al ser la reacción fuertemente exotérmica, parte del agua formada está en fase de vapor.