PRE UNIVERSIDAD ESTUDIANTIL: GRADO UNDECIMO FISICA

ACTIVIDAD Nº-1

ANÁLISIS DEL MOVIMIENTO PERIÓDICO

EJERCICIOS PARA RESOLVER EN CLASES

Metodología: el grupo(3 estudiantes) deberá hacer un análisis el mismo día hasta las 8:00 P.M, y las soluciones se deben enviar a la dirección: preuniversidadestudiantil@gmail.com
TIEMPO: 2 HORAS
NOTA: recuerda resolverlos en clases.

1. Un cuerpo realizó 240 ciclos en dos minutos. Hallar el período y su frecuencia.

2. La frecuencia de un movimiento oscilatorio es de 0,01 ciclos/s. Determinar el período del movimiento.

3. El período de un movimiento oscilatorio es de 0,2 s. ¿Cuántos ciclos/s realizará?.

4. Un cuerpo que se mueve da 500 oscilaciones en 2 s. ¿Cuántos ciclos recorrerá en cada segundo?.

5. Cierta emisora de Medellín transmite con una frecuencia de 700 Kilohertz. ¿Cuál será su frecuencia en hertz?.

6. Un cuerpo realiza 2400 ciclos cada 120 s. Determinar el período y la frecuencia del movimiento.

7. Una cuerda realiza 1500 ciclos de vibración en 3 segundos y otra cuerda 3500 en 5 segundos.Calcular cuántas vibraciones dará una mas que la otra en 43 de minuto.

8. Una estación de radio transmite en la frecuencia de 700 Kilohertz. ¿Cuál será el período de sus oscilaciones?.

9. La frecuencia de un movimiento vibratorio es de 4 vib/s, y el período de otro movimiento es de 0,5 segundos; calcular: a) Diferencia de frecuencia entre los dos movimientos.

b) Diferencia de períodos.

10. EJERCICIO PARA RETAR:

Comencé el día con un trozo de tela. Vendí la mitad. Luego la tercera parte de lo que me quedaba. Luego la mitad del resto. Cuando terminaba el día un cliente se llevo las 2/3 partes de lo que había. Detrás de él, una señora llevó 1,5 metros. Por suerte, cuando volvió la primera cliente de la mañana diciéndome que le habían faltado 40 cm, puede vendérselos, regalándole los 10 cm que sobraban y que no me servirían de nada. ¿Cuánta tela tenía al comenzar eldía?. (a. 18m b. 36m c. 72m d. 50m).

ACTIVIDAD Nº-2

ANÁLISIS LEY DE COULOMB

EJEMPLOS Y EJERCICIOS PARA RESOLVER EN CLASES

EJEMPLOS RESUELTOS

1.- Una carga de 3×10^-6 C se encuentra 2 m de una carga de -8×10^-6 C, ¿Cuál es la magnitud de la fuerza de atracción entre las cargas?

Solución: Para darle solución al ejercicio, debemos de obtener los datos para poder resolverlo de manera directa, puesto que tenemos todo lo que necesitamos.

$\displaystyle {{q}_{1}}=3x{{10}^{-6}}C$

$\displaystyle {{q}_{2}}=-8x{{10}^{-6}}C$

$\displaystyle d=2m$

$\displaystyle K=9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}}$

Aplicando la fórmula de la ley de coulomb

$\displaystyle F=K\frac{{{q}_{1}}\cdot {{q}_{2}}}{{{d}^{2}}}$

Sustituimos

$\displaystyle F=\left[ 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right]\frac{(3x{{10}^{-6}}C)\cdot (-8x{{10}^{-6}}C)}{{{(2m)}^{2}}}$

$\displaystyle F=\left[ 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right]\frac{-24x{{10}^{-12}}{{C}^{2}}}{4{{m}^{2}}}$

Hemos multiplicado las cargas eléctricas, recordar que los exponentes se suman. y hemos elevado al cuadrado la distancia que los separa, ahora seguimos con las operaciones.

$\displaystyle F=\left[ 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right]-6x{{10}^{-12}}\frac{{{C}^{2}}}{{{m}^{2}}}$

Multiplicamos y obtenemos:

$\displaystyle F=-54x{{10}^{-3}}N=-0.054N$

Vemos que hay un signo negativo, por ahora no nos sirve interpretar el signo, puesto que el problema nos pide la magnitud de la fuerza, esto quiere decir que tomaremos la fuerza como un valor absoluto, que vendría a ser nuestro resultado.

$\displaystyle F=0.054N$

2.- Una carga de -5×10^-7 C ejerce una fuerza a otra carga de 0.237 N a una distancia de 3.5 metro, ¿cuál es el valor de la segunda carga?

Solución: En este caso, tenemos una incógnita diferente al primer ejercicio, puesto que ahora nos piden hallar el valor de la segunda carga, esto lo haremos despejando en nuestra fórmula, asumiendo lo siguiente:

$\displaystyle {{q}_{1}}=-5x{{10}^{-7}}C$

$\displaystyle F=0.237N$

$\displaystyle d=3.5m$

$\displaystyle {{q}_{2}}=$ ?

Despejaremos la primera fórmula, para obtener $\displaystyle {{q}_{2}}$

$\displaystyle F=K\frac{{{q}_{1}}\cdot {{q}_{2}}}{{{d}^{2}}}$

$\displaystyle F\cdot {{d}^{2}}=K\cdot {{q}_{1}}\cdot {{q}_{2}}$

$\displaystyle {{q}_{2}}=\frac{F\cdot {{d}^{2}}}{K\cdot {{q}_{1}}}$

Ahora vamos a sustituir nuestros datos

$\displaystyle {{q}_{2}}=\frac{(0.237N){{(3.5m)}^{2}}}{\left[ 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right]\cdot -5x{{10}^{-7}}C}$

$\displaystyle {{q}_{2}}=\frac{2.90N{{m}^{2}}}{\left[ 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right]\cdot -5x{{10}^{-7}}C}$

$\displaystyle {{q}_{2}}=\frac{2.90N{{m}^{2}}}{-4500\frac{N{{m}^{2}}}{C}}$

$\displaystyle {{q}_{2}}=-0.644x{{10}^{-3}}C$

Que sería el valor de la segunda carga, para poder cumplir con los datos propuestos por el problema.

Veamos ahora otro ejemplo, en este caso nuestra incógnita será la distancia.

3.- Dos cargas con 2.8×10^-6 C y 7.5×10^-6 C respectivamente se atraen con una fuerza de 10N, ¿A qué distancia se encuentran separadas?

Solución: El problema es sencillo de resolver, ahora veamos los datos que tenemos:

$\displaystyle {{q}_{1}}=2.8x{{10}^{-6}}C$

$\displaystyle {{q}_{2}}=7.5x{{10}^{-6}}C$

$\displaystyle K=9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}}$

$\displaystyle d=$ ?

Ahora tendremos que despejar, nuevamente la fórmula de la ley de coulumb.

$\displaystyle F=K\frac{{{q}_{1}}\cdot {{q}_{2}}}{{{d}^{2}}}$

$\displaystyle {{d}^{2}}=K\frac{{{q}_{1}}\cdot {{q}_{2}}}{F}$

$\displaystyle d=\sqrt{\frac{K\cdot {{q}_{1}}\cdot {{q}_{2}}}{F}}$

Ahora tenemos que sustituir nuestros datos

$\displaystyle d=\sqrt{\frac{\left( 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right)(2.8x{{10}^{-6}}C)(7.5x{{10}^{-6}}C)}{10N}}$

$\displaystyle d=\sqrt{\frac{0.189N{{m}^{2}}}{10N}}=\sqrt{0.0189{{m}^{2}}}=0.1374m$

Por lo que nuestro resultado es de .1374 metros de distancia entre las cargas, para un efecto de 10 Newtons.

4. LEY DE COULOMB. EJERCICIOS RESUELTOS

1) Suponga que se tiene tres cargas puntuales localizadas en los vértices de un triángulo recto, como se muestra en la figura, donde q₁ = -80X10^-6 C, q₂ = 50X10^-6 C y q₃ = 70X10^-6 C, distancia AC = 30 cm, distancia AB = 40 cm. Calcular la fuerza sobre la carga q₃ debida a las cargas q₁ y q₂.

Las direcciones de las fuerzas sabemos coinciden con las líneas que unen a cada par de cargas puntuales. La fuerza que q₁ ejerce sobre q₃, F₃₁, es de atracción. La fuerza que q₂ ejerce sobre q₃, F₃₂, es de repulsión. Así, las fuerzas F₃₁ y F₃₂ tienen las direcciones que se indican. La separación entre q₃ y q₁ se obtiene de (CB)² = (AC)² + (AB)² = (0.3 m)² + (0.4 m)², de donde CB = 0.5 m.

Las magnitudes de tales fuerzas son:
F₃₁ = [(9x109 Nm² /C²)(80x10^-6 C)(70x10^-6 C)]/ (0.5 m)² = 201.6 N
F₃₂ = [(9x109 Nm² /C²)(5 0x10^-6 C)(70x10^-6 C)]/ (0.3 m)² = 350 N
Conviene disponer ejes coordenados xy tal como se indica en la figura, con el origen en la carga donde deseamos calcular la fuerza resultante, en este caso en q₃.
Llamando F₃ a la fuerza resultante sobre q₃, entonces F₃= F₃₁ + F₃₂ . Luego, en términos de componentes x e y :
F_3x = F_31x + F_32x
F_3y = F_31y + F_32y
F_31x = F₃₁cosA = (201.6 N)x(40/50) = 161.3 N ; F_31y = - F₃₁senA = -201.6x30/50 = -121 N
F_32x = 0 ; F_32y = F₃₂ = 350 N
F_3x = 161.3 N + 0 = 161.3 N ; F_3y = -121 N + 350 N = 229 N
La magnitud de la fuerza neta F₃ se obtiene de (F₃)²= (F_3x)² + (F_3y>)², resultando F₃ = 280 N.
El ángulo de esta fuerza se obtiene de tgR = F_3y/ F_3x= 229/161.3 = 1.42 ==> R= 54.8º

EJERCICIOS PARA RESOLVER EN CLASES Y CASA

1. Dos cargas q1= 4 C y q2= -8 C están separadas a una distancia de 4 mm¿Con que fuerza se atraen?

2. Determinar la fuerza que actúa sobre las cargas eléctricas q1 = -1,25 x 10 C. y (-5q2 = +2 x 10 C. hay un error) q2 = +2 x 10C que se encuentran en reposo y en el vacío a una distancia de 10 cm.

2. Se tiene una distribución de tres cargas puntuales situadas en los vértices de un triángulo equilátero de lado a= 0.5 m y cuyos valores son q1=q2=q3=1.5 μC. Calcular la fuerza resultante ejercida sobre la carga q2 y su dirección.

NOTA NUEVA DE 16 de Abril a la 7: 39 P.M: ver el sombreado: si no ha trabajado el ejercicio bien, resolverlo; pero si ya lo resolvió dejarlo como lo tiene.

ACTIVIDAD Nº-3

ANÁLISIS DE LAS PROPIEDADES DE LAS ONDAS

EJEMPLOS Y EJERCICIOS PARA RESOLVER EN CLASES

Metodología: Según las copias, el grupo(2 estudiantes) deberá hacer un análisis el mismo día hasta las 8:00 P.M, y las soluciones se deben enviar a la dirección: preuniversidadestudiantil@gmail.com

TIEMPO: 1 HORAS

1. ¿que sucede cuando se genera una perturbación o deformación de un medio?
2. ampliar el concepto de ondas mecánicas y electromagnética.
3. Observa el movimiento de las ondas y responde:

a. ¿cuantas cresta y valles se producen en el movimiento de las ondas?
b. ¿cuantos nodos o antinodos(máxima vibración de la onda) hay?
c. ¿cuantas ondas existen en el gráfico?.
d. si la amplitud es de 4 Cm, ¿cuál podría ser la ecuación de la onda?

4. Un cable de acero tiene 120 gramos de masa y 10m de longitud. si se aplica una tensión de 1500 N, calcula la velocidad de propagación de la onda.

5. dibujar en una cuerda de 18 Cm de longitud dibujar 2.5 longitudes de una onda.

OBSERVACION: le agradezco mantener una buena disciplina.

TALLER Nº-4
CRUCIGRAMA PARA EL JUEGO CON LA FÍSICA

ACTIVIDAD GRUPAL EN CLASES

Metodología: el grupo(2 estudiantes) deberá llenar el crucigrama así:

En LINEA: deberán hacer clic al inicio del cuadro enumerado(cambia de color) y procede a llenar con el teclado escribiendo; comprobarlo y hacer un pantallazo para entregar el archivo.

IMPRESO: Imprimir el documento, responderlo a lapicero con buena letra, escanearlo y hacer el archivo de envió al correo señalado.

la entrega sin justificaciones deberá ser a las 2:00 P.M,
Enviar a la dirección: preuniversidadestudiantil@gmail.com

TIEMPO DE LA ACTIVIDAD: 1 HORA
MATERIALES: Computadores, tablet, conexion internet, celulares, copias, lapicero negro, impresora

ACTIVIDAD

DIRECCIÓN URL DE LA ACTIVIDAD(de Click aquí):

http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/1837231/fisica.htm

Mantener la disciplina durante el trabajo, gracias.