GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA
ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA
PROBLEMAS VISUALES DE FÍSICA
PVF17-1***
Fotografía 1
Fotografía 2
Fotografía 2
Fotografía 1
Los vehículos A y B, se mueven con velocidades
constantes. Las dos fotografías están realizadas con un intervalo de 4s. La
distancia F1F2 (
ver foto 2) entre farolas es de 50m. Con esos datos determina:
a)
La velocidad relativa de B respecto a A
b)
La pendiente de la carretera (100. F2P/F1F2)
c)
La potencia que deberá desarrollar el motor de A para
mantener su velocidad, ascendiendo por la pendiente (Masa de A=2000kg),
conociendo que la resistencia que ofrecen los neumáticos a la carretera es la
vigésima parte de la componente normal de su peso.
d)
¿Deberá frenar B para mantener constante su velocidad, si
su masa es similar a la de A?
NOTA: Se desprecia la resistencia aerodinámica debido a
su pequeña velocidad
g=9,8m/s2
PVF17-2-Leyes de Kirchhoff***
Las
dos fotografías corresponden al mismo circuito eléctrico, pero hay una
diferencia en la colocación del aparato de medida. La fuerza electromotriz de
la pila es 4,5 V y su resistencia interna es despreciable. El aparato de medida
es un amperímetro en la escala de 200 mA.
a)
Haga
un esquema del circuito de la fotografía 1
b)
Aplique
la segunda ley de Kirchhoff y determine el valor de R
c)
Haga
un esquema del circuito de la fotografía 2
d)
Aplique
la segunda ley de Kirchhoff y determine el valor de R
PVF17-3**. Espectro
de rayas del sodio
Fotografía 1
La fotografía 1
representa un espectroscopio registrando la luz procedente de una lámpara de
sodio. A simple vista, tal como se observa en la fotografía, la lámpara emite una luz amarilla. No obstante al
analizarla con el espectroscopio aparecen una serie de rayas brillantes sobre
fondo oscuro (fotografía 2), es el llamado espectro de rayas del sodio.
Sabemos que esas
rayas se producen como consecuencia de
saltos electrónicos entre los niveles energéticos del átomo. La raya amarilla
se produce cuando un electrón situado en el nivel 3p pasa al nivel fundamental
3s. La diferencia de energía entre esos dos niveles aparece en forma de luz del
espectro visible. Las otras rayas son debidas también a saltos electrónicos entre
niveles de energía.
El espectro
continuo de la fotografía 1 es el espectro de la luz blanca en la que aparecen
los colores de forma continua.
Con la escala
inferior se puede determinar la longitud de onda de cada raya del espectro del
sodio.
Datos:
Constante de Planck, h=6,626.10-34 J/s ;
carga del electrón, q=-1,602.10-
Velocidad
de la luz, c= 3,00.108 m/s, Número de Avogadro NA= 6,02.1023
a)
Determina la longitud de onda de la raya
amarilla del espectro del sodio
b)
Calcula la frecuencia de la luz amarilla del
sodio
c)
La raya amarilla se produce por un salto
electrónico desde el nivel excitado 3p al 3s. Si la energía de este último
nivel es -5,12 eV , determina la energía del nivel 3p.
d)
El salto electrónico desde el nivel 7s
de energía -0,57 eV al nivel 3p produce una raya del espectro. Identifica qué
raya es
e)
Calcula la energía de ionización del
sodio por átomo y por mol.
f)
Calcula la diferencia de energía entre
los extremos del espectro visible de la luz.