BIOFÍSICA 53 UBA XXI
CÁTEDRA RIVOLTA
Parcial A - 2024
Ejercicio
1:
Determinar el número de veces que se deben dejar caer las dos pesas, para generar un aumento de temperatura de 3 K a 1,5 litros de agua, utilizando un dispositivo similar al empleado por Joule del equivalente mecánico del calor. Teniendo en cuenta que el peso de las pesas es de 3,43 N c/u, desde una altura de 7,5 m. Datos: \( g = 9,8 \, \text{m/s}^2 \); \( \delta_{\text{agua}} = 1 \, \text{g/cm}^3 \); \( C_{e\text{agua}} = 1 \, \text{cal/g}^\circ \text{C} \); \( 4,18 \, \text{J} = 1 \, \text{cal} \)
Ejercicio
2:
Un automóvil se desplaza con una velocidad constante de 54 km/h. Calcular el tiempo (en seg) que necesita para recorrer 750 m.
Ejercicio
3:
Para desplazar un objeto desde un punto A a otro B se realiza un trabajo de $2,88 \times 10^9$ erg. Si la distancia entre A y B es de 24 m, determinar la aceleración que experimenta el objeto. Datos: peso del objeto = 78,4 N; $g = 980 \, \text{cm/s}^2$; 1 J = $1 \times 10^7$ erg; 1 N = $1 \times 10^5$ dina
Ejercicio
4:
Una masa de vapor a 109 °C se encuentra dentro de un freezer adiabático que se encuentra apagado. Se prende el freezer y el vapor comienza a enfriarse. El aparato posee una capacidad refrigerante de 30 Kcal/h. Calcule el tiempo necesario para convertir todo el vapor en hielo a -7 °C. Datos: $c_e \, \text{agua} = 1 \, \text{cal/g}^\circ\text{C}$, $c_e \, \text{hielo} = 0,5 \, \text{cal/g}^\circ\text{C}$, $c_e \, \text{vapor} = 0,45 \, \text{cal/g}^\circ\text{C}$, masa vapor = 2,6 kg, $C \, \text{fusión} = 80 \, \text{cal/g}$, $C \, \text{condensación} = -540 \, \text{cal/g}$
Ejercicio
5:
Por un caño horizontal de sección variable fluye un líquido ideal con flujo laminar y régimen estacionario, desde un punto A hacia un punto B, como muestra la figura. El caudal que ingresa por el punto A es de 1,5 L/min. Si la sección en B ($S_B$) es de 3 cm$^2$ y es el doble que la sección en A ($S_A$), indique la diferencia de presión entre los puntos A y B. Datos: Densidad del líquido 450 Kg/m$^3$. $1,013 \times 10^6$ barías = $1,013 \times 10^5$ Pascal. Los puntos A y B se encuentran a la misma altura.
Ejercicio
6:
Determine la masa máxima de vapor que puede contener un ambiente cuyas dimensiones son 4 m de ancho, 3 m de largo y 3 m de alto, sabiendo que en el mismo se encuentran 1,5 g de vapor por m$^3$. Dato: Humedad relativa = 40%.
Ejercicio
7:
De acuerdo con lo estudiado sobre mezcla de gases, elija la opción correcta:
a) La ley de Dalton afirma que la presión total en una mezcla de gases es independiente de la presión parcial de cada uno de los gases.
b) La ley de Henry explica por qué a una misma temperatura todos los gases presentan la misma solubilidad.
c) La ley de Henry indica que a temperatura constante la solubilidad de un gas es directamente proporcional a la presión parcial del solvente.
d) La ley de Dalton indica que la solubilidad de un gas en un líquido a temperatura constante es inversamente proporcional a la presión parcial de un gas.
e) La ley de Henry presenta una constante que depende del tipo de gas y de la temperatura.
f) La ley de Henry establece que aquellos gases con un valor de K bajo, presentan mayor solubilidad.
Ejercicio
8:
Un camión avanza por una ruta a una velocidad de 90 Km/h, al llegar a una intersección frena por completo, desacelerando uniformemente durante 5 segundos. Determine a qué distancia de la intersección comenzó a frenar el camión.
Ejercicio
9:
Una barra metálica de sección circular cuyo radio es 3,8 cm se pone en contacto, por uno de sus extremos (extremo A), con una fuente de calor a mayor temperatura. Determinar la diferencia temperatura con el extremo opuesto si el largo de la barra es de 14 cm. Datos: $K = 0,016 \, \text{Kcal/(m·s·}^\circ\text{C)}$. Flujo de calor = 600 cal en 10 segundos.
Ejercicio
10:
De acuerdo a los estudiado en la unidad 2 sobre la presión de vapor, elija la opción correcta:
a) Se denomina presión de vapor a la fuerza de atracción que existe entre las moléculas de un solvente.
b) Para medir la presión de vapor de un solvente se puede utilizar un recipiente abierto siempre que se mantenga constante la temperatura del mismo.
c) Las moléculas de un solvente escapan de la fase líquida a la fase vapor de forma constante sin importar la temperatura del sistema.
d) La presión de vapor es la presión que las moléculas de vapor ejercen sobre la interfase líquido-vapor de un solvente líquido y se mide en un recipiente cerrado.
e) La presión de vapor solo depende del tipo de solvente.
f) Se ha demostrado que a mayor temperatura menor es el número de moléculas que escapan a la fase vapor y por lo tanto menor es la presión de vapor.
