Ejercicios de velocidad de Física y Mezclas, Química, Multigrado

26.05.2014 22:45

Descripción: https://ciesor.files.wordpress.com/2008/10/copia-2-de-imagen-006.jpg?w=510 Institución Educativa francisco Luis Hernández Betancur “CIESOR”, el mejor colegio de Medellín

EJERCICIOS RESUELTOS DE VELOCIDAD MULTIGRADO

La velocidad es una magnitud física de carácter vectorial que expresa el desplazamiento de un objeto porunidad de tiempo. Se representa por Descripción: \vec {v}\, o Descripción: \mathbf {v}\,. Sus dimensiones son [L]/[T]. Su unidad en el Sistema Internacionales el metro por segundo (símbolo m/s).

En virtud de su carácter vectorial, para definir la velocidad deben considerarse la dirección del desplazamiento y el módulo, el cual se denomina celeridad o rapidez.1

De igual forma que la velocidad es el ritmo o tasa de cambio de la posición por unidad de tiempo, la aceleraciónes la tasa de cambio de la velocidad por unidad de tiempo.

La rapidez o celeridad promedio es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo empleado en completarla. Su magnitud se designa como v. La celeridad es una magnitud escalar con dimensiones de [L]/[T]. La rapidez se mide en las mismas unidades que lavelocidad, pero no tiene el carácter vectorial de ésta. La celeridad instantánea representa justamente el módulo de la velocidad instantánea. La diferencia entre velocidad y rapidez es que la velocidad tiene un carácter vectorial y la rapidez es una magnitud de carácter escalar.

Aunque los términos de celeridad o rapidez son apropiados cuando deseamos referirnos inequívocamente al módulo de la velocidad, es correcto y de uso corriente (no sólo en el uso popular, sino también en el científico y técnico) utilizar los términos "velocidad", "celeridad" y "rapidez" como sinónimos. Esto es así para la totalidad de las magnitudes vectoriales (aceleración, fuerza, momento, cantidad de movimiento, etc.) a cuyos módulos no se les asigna nombres especiales.

Ejemplo:

Si un móvil recorre una distancia de 20 cm en 4 s, su rapidez es:

Descripción:  r = \frac {20\ \text{cm}}{4\ \text{s}}= {5\ \text{cm/s}}

 

EJERCICIOS RESUELTOS DE VELOCIDAD

 

Problemas resueltos de velocidad y rapidez

1. Una pelota rueda hacia la derecha siguiendo una trayectoria en linea recta de modo que recorre una distancia de 10 m en 5 s. Calcular la velocidad y la rapidez.
 

Descripción: https://1.bp.blogspot.com/-BEckGy8FcYA/UF3so6GVM4I/AAAAAAAAAME/zlo3xtO9GdQ/s640/ej.+1+vel+rap.png

 

Descripción: https://osmnhg.bay.livefilestore.com/y1pC0E3u4fK5dm2ESg2Lvl2-5FAFbj6v0MFI0AJHqsLO05E8qGHF20xE70D_RP-zXPPY4G2vtSgZi8ZHzlykjNBnSPrjAPuAlKJ/Barra%20separadora4.png?psid=1

 

2. Una mariposa vuela en linea recta hacia el sur con una velocidad de 7 m/s durante 28 s, ¿cuál es la distancia total que recorre la mariposa?

 

Para resolver este problema es necesario despejar la ecuación de velocidad para obtener la de distancia:

Descripción: https://4.bp.blogspot.com/-EFnt7Ca2zHQ/UF3tvbo75uI/AAAAAAAAAMM/-0GdVaI3T_4/s320/despeje+distancia.png

 

Descripción: https://1.bp.blogspot.com/-4Yyg337zZLE/UF3v7A9DDhI/AAAAAAAAAMc/RMMjAmNcUZY/s640/ej.2+vel.png

 

Descripción: https://osmnhg.bay.livefilestore.com/y1pC0E3u4fK5dm2ESg2Lvl2-5FAFbj6v0MFI0AJHqsLO05E8qGHF20xE70D_RP-zXPPY4G2vtSgZi8ZHzlykjNBnSPrjAPuAlKJ/Barra%20separadora4.png?psid=1

 

3. Calcula el tiempo necesario para que un automóvil que se mueve con una rapidez de 100 km/h recorra una distancia de 200 km.

 

Para resolver este problema es necesario despejar la ecuación de rapidez para obtener la fórmula que nos permitirá calcular el tiempo transcurrido:

Descripción: https://3.bp.blogspot.com/-_kLnM6H-1qY/UF3wzOvjgDI/AAAAAAAAAMk/jUcXLx4hl0U/s320/despeje+tiempo.png

 

Descripción: https://1.bp.blogspot.com/-fLG58KUy3uM/UF3yJMUSkUI/AAAAAAAAAMs/WeaMNbd0yC8/s640/ej.+3+vel.png

 

para eliminar las unidades usaremos la "ley del sandwich":

a) Fíjate que en la unidad de 200 solo tenemos km mientras que en la unidad de 100 tenemos km/h:

b) Para igualar el número de unidades, escribimos un "1" debajo de la unidad de Km superior:

 

Descripción: https://4.bp.blogspot.com/-hIZkoJoo1NE/UF3zEGkX4pI/AAAAAAAAAM0/eOZ1qp8KrFQ/s200/ley+sand1.png

 

c) Para reducir los términos, multiplicamos extremo con extremo y el resultado lo escribimos arriba de la línea (numerador), también multiplicamos medio con medio y el resultado lo escribimos abajo de la línea (denominador):

Descripción: https://2.bp.blogspot.com/-fO6CEYgEdeI/UF31_q9dv1I/AAAAAAAAANQ/Bgzvx91J_1I/s200/ley+snad2.png

 

 

d) Por último, se eliminan las unidades iguales y se reducen los términos para obtener la unidad horas (h):

 

Descripción: https://3.bp.blogspot.com/-FzowmEzRfnw/UF31lyV0rlI/AAAAAAAAANI/yznsOol22ec/s200/ley+sand3.png

 

 

 

Descripción: https://osmnhg.bay.livefilestore.com/y1pC0E3u4fK5dm2ESg2Lvl2-5FAFbj6v0MFI0AJHqsLO05E8qGHF20xE70D_RP-zXPPY4G2vtSgZi8ZHzlykjNBnSPrjAPuAlKJ/Barra%20separadora4.png?psid=1

Ejercicios:

 

1. una ambulancia que se mueve con una velocidad de 120 km/h, necesita recorre un tramo recto de 60 km. Calcula el tiempo necesario para que la ambulancia llegue a su destino. R= 0.5 h

 

2. Una abeja vuela en linea recta hacia el oeste durante 30 s. Si posee una velocidad de 15 m/s, calcular la distancia total recorrida por la abeja. R= 450 m

 

3.Una pelota se desplaza en línea recta y recorre una distancia de 10 m en 5 s ¿cuál es su rapidez? R= 2 m/s

 

4. Un objeto vuela con una rapidez de 150 m/s durante 60s, calcular la distancia que se desplaza durante ese tiempo. R= 9000 m

 

5. Un avión vuela en linea recta hacia el norte durante 15 min si lleva una velocidad de 700 km/h, ¿cuál es la distancia que recorre durante ese tiempo? Nota: se deben transformar los minutos a horas para poder tener unidades iguales en todos los datos. R= 175 km

 

6. Una pelota recorre 20 m hacia la derecha y luego 10 m hacia la izquierda, todo en un lapso de tiempo de 10 s, ¿cuál es su velocidad y rapidez? R= r= 3 m/s porque se considera la distancia total de todo el recorrido, es decir 30 m; v= 1 m/s hacia la derecha porque el vector del desplazamiento se dibuja desde el punto inicial hasta el punto final del recorrido, entonces la longitud es de 10 m hacia la derecha. 

 

7. Calcular la distancia que recorre un tren durante 5 min si la magnitud de su rapidez es de 120 km/h. R= 600 m

 

8. Calcular cuál es la magnitud de la velocidad que posee un cuerpo que recorre una distancia de 135 m en 7 s hacia el SE. R= 19.29 m/s

 

9. ¿Cuál es el tiempo que tarda en automóvil en recorrer 120 km con una rapidez de 60 km/h?. R= 2 h

 

10. Un automóvil que viaja de México a Morelia recorre 312 km en un tiempo de 5 h ¿cuál es su velocidad? R= 62.4 km/h

 

11. ¿Qué tiempo tardará un automóvil en recorrer 600 km con una velocidad de 80 km/h? R= 7.5 h

 

12. ¿Qué distancia habrá recorrido un avión después de 4 h con una velocidad de 600 km/h? R= 2400 km 

 

13. Daniel tarda 3 minutos para recorrer los 90 m de distancia que hay entre su casa y la escuela ¿cuál es su rapidez? R= 30 m/min

 

Las máquinas evolucionan y se reproducen a velocidad prodigiosa. Si no les declaramos la guerra muerte será demasiado tarde para resistirse a su dominio.

(Samuel Butler)

Nada viaja a mayor velocidad que luz con la posible excepción de las malas noticias las cuales obedecen a sus propias leyes.

(Douglas Adams)

A los que corren en un laberinto, su misma velocidad los confunde.

(Lucio Anneo Séneca)

EJERCICIOS DE QUÍMICA MULTIGRADO - DENSIDAD

Para otros usos de este término, véase Densidad (desambiguación).

En física y química, la densidad (símbolo ρ) es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.

 

                   m

      d  =  __________

                    v

 ¿Cuál es la densidad del éter si 300 mL tienen una masa de 217,5 g?

Solución :

Aplicamos la ecuación para el cálculo de la densidad: 

Descripción: d = \frac{m}{V} = \frac{217,5\ g}{300\ mL} = \bf 0,725\frac{g}{mL}

 

¿Cuántos gramos de glicerina, cuya densidad es 1,25 g/mL, contiene un frasco con 125 mL de glicerina?

Solución :

Si despejamos la masa a partir de la ecuación de la densidad: Descripción: d = \frac{m}{V}\ \to\ m = d\cdot V 
Ahora sustituimos por los valores dados: 

Descripción: m = 1,25\frac{g}{mL}\cdot 125\ mLÂ = \bf 156,25\ g

 

Dado que 140 mL de cloro gaseoso tienen una masa de 0,45 gramos, determina su densidad en g/mL.

Solución :

Aplicamos la definición de densidad y sustituimos los valores que nos indican en el enunciado: 

Descripción: d = \frac{m}{V} = \frac{0,45\ g}{140\ mL} = \bf 3\cdot 10^{-3}\frac{g}{mL}

 

¿Cuál es la densidad de un material que tiene una masa de 20 kg y ocupa un volumen total de 2 Descripción: m^3? Expresa el resultado en kg/L.

Solución :

Primero vamos a convertir el volumen dado litros: 
Descripción: 2\ m^3\cdot \frac{10^3\ L}{1\ m^3} = 2\cdot 10^3\ L 
Ahora aplicamos la definición de densidad: 

Descripción: d = \frac{m}{V} = \frac{20\ kg}{2\ 000\ L} = \bf 10^{-2}\frac{kg}{L}

Calcula la densidad del dióxido de carbono gaseoso, sabiendo que 450 mL de ese gas tienen una masa de 0,9 g.

Solución :

A partir de la definición de densidad y sustituyendo los datos dados: 

Descripción: d = \frac{m}{V} = \frac{0,9\ g}{450\ mL} = \bf 2\cdot 10^{-3}\frac{g}{mL}

https://ejercicios-fyq.com/?Densidad-del-dioxido-de-carbono Los sueños son las esperanzas de los tontos.

El que sabe hablar, sabe también cuándo hacerlo. 

Los sueños son las esperanzas de los tontos. 

(Arquímedes pronunció esta palabra tras descubrir que la densidad de cualquier cuerpo puede ser calculada midiendo el volumen de agua desplazada cuando el cuerpo es sumergido en agua, se conoce como el Principio de Arquímedes, significa: ¡Lo encontré!).