Fisica General

EJERCICIOS SELECCIONADOS UNIDAD 2

Tema 1: Movimiento Oscilatorio (Serway & Jewett Jr., 2008)

1. La posición de una particula se conoce por la expresión x = (4.00m) cos (3.00 t + ), donde x esta en metro y t en segundos. Determine: a) la frecuencia y periodo del movimiento, b) la amplitud del movimiento, c) la constante de fase y d) la posición de la particula en t= 0.250s.

Ecuaciones necesarias:

X = A cos ( w.t + )

A= Amplitud

W= frecuencia angular = 2π/ T = 2π f

T= Periodo = 1/f

F= frecuencia

= ángulo de fase= constante

X= 4.00m cos (3π t + )

a) La frecuencia y periodo del movimiento

F = w / 2π T= 1/f

F= 3π / 2π T= 1 / 6.57Hz

F= 6.57 Hz T= 0.15 s

b) La amplitud del movimiento

A = 4m

c) La constante de fase

π

d) La posición de la particula en t= 0.250 s

x= 4 m cos ( 3π/2 0.25s + π)

x= 4 m cos 1.75π

x= 4 m . 0.707

x= 2.83m

Tema 2: Movimiento Ondulatorio

8. Una estación sismográfica recibe ondas S y P de un terremoto, separadas 17,3 s. Suponga que las ondas viajaron sobre la misma trayectoria con magnitudes de velocidad de 4.50 km/s y 7.80 km/s. Encuentre la distancia desde el sismógrafo al hipocentro del terremoto.

Tema 3: Temperatura

14. En su dia de bodas, su prometida le da un anillo de oro de 3.80g de masa. Cincuenta años después, su masa es de 3.35 g. En promedio, ¿Cuántos atomos del anillo se erosionaron durante cada segundo de su matrimonio? La masa molar del oro es de 197 g/mol

Tema 4: Primera ley de la termodinámica

19. ¿Cuánta energía se requiere para cambiar un cubo de hielo de 40.0 g de hielo a -10.0°C a vapor a 110°C?

Tema 5: Teoría cinética de los gases

28. Quince partículas idénticas tiene diferentes magnitudes de velocidad: una tiene una magnitud de velocidad de 2.00 m/s, dos tiene magnitudes de velocidad de 3,00 m/s, tres tiene magnitudes de velocidad de 5.00 m/s, cuatro tienen magnitudes de velocidad de 7.00 m/s, tres tienen magnitudes de velocidad de 9.00 m/s y dos tienen magnitudes de velocidad de 12.0 m/s. Encuentre a) la rapidez promedio, b) la rapidez rms y c) la rapidez mas probable de estas partículas.

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