1P 1C 2022 T2 CLAVES docx

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FÍSICA E INTRODUCCIÓN A LA BIOFÍSICA (53)
1º PARCIAL
03/05/2022- 1º TURNO TEMA 2Hoja 1 de 2
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Lea atentamente cada pregunta y responda en los espacios pautados. En las preguntas de opción múltiple, marque con una cruz la opción correspondiente
a la respuesta correcta. En todos los casos, marque una y sólo una opción. Si marca más de una opción, la pregunta será anulada. En las preguntas de
respuesta numérica, coloque el resultado numérico y la unidad correspondiente. Duración del examen: 1:30h
Ejercicio N°1 (1 punto)
En un dispositivo similar al utilizado por Joule en su experiencia, se colocan 1,5 l de un líquido. Las pesas se dejan caer 140
veces desde 0,5 m de altura. Al final de la experiencia la temperatura del líquido aumenta en 0,8 k. 
Determine el Ce del líquido. Datos: δlíquido= 1,05 g/cm3; 4,18 J = 1 cal; mpesa= 3 kg; g = 9,8 m/s2
Respuesta:……………0,78 cal/(g.°C)……………..…….
W = 2.n.P.h
P = m.g
W = 2.n.m.g.h
W = 2 . 140 . 3 kg . 9,8 m/s2 . 0,5 m
W = 4116 J
4,18 J_________1 cal
4116 J_________x = 984,69 cal
1,05 g/ml = m/1500 ml
m = 1,05 g/ml . 1500 ml = 1575 g
984,69 cal = 1575 g . Ce . 0,8°C
984,69 cal = Ce . 1260 g.°C
Ce = 984,69 cal/(1260 g.°C)
Ce = 0,78 cal/(g.°C)
Ejercicio N°2 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Un sistema está compuesto por 500 g de hielo y 2 kg de plomo en equilibrio dentro de un recipiente adiabático.
Calcule la cantidad de calorías que absorbe el sistema para llegar a una temperatura final de 18° Celsius.
Datos: Ce H2O = 1 cal/g°C; Calor de fusión Hielo = 80 cal/g; Ce Hielo = 0,5 cal/g°C; Ce Pb = 0,03 cal/g°C; Ti Pb = -7°C
a) 50500 calorías b) 47750 calorías X c) 52250 calorías
d) 7750 calorías e) 51830 calorías f) 12250 calorías
Qa = Qa Hielo + Q Latente Hielo + Qa H2O + Qa Pb
Qa = mHielo . Ce Hielo . (Tf-Ti) + Cf Hielo . m Hielo + mH20 . Ce H2O . (Tf-Ti) + mPb . CePb . (Tf-Ti) = 
Qa = 500g . 0,5 cal/g°C . ((0°C) - (-7°C)) + 80 cal/g . 500g + 500 . 1 cal/g°C . ((18°C) - (0°C)) + 2000g . 0,03 cal/g°C .
((18°C)-(-7°C)) = 
Qa = 1750 cal + 40000 cal + 9000 cal + 1500 cal = 52250 calorías. 
Ejercicio N°3 (1 punto)
Determinar la longitud de un vaso sanguíneo, sabiendo que la viscosidad de la sangre es de 0,04 poise, el diámetro es de
14 mm, la velocidad de la sangre 56 cm/s y la diferencia de presión entre sus extremos (ΔP) es de 118,6 barias.
1 atm = 1,013.106 ba = 1,013.105 pa = 760 mmHg
Respuesta: ……………… 3,24 cm…………..…….
C = ΔP . π . r4
 8 . η . l
l = ΔP . π . r4
 8 . η . C
S = π . r2 = 3.14 . (0,7)2 cm2 = 1,54 cm2
C = S . v = 1,54 cm2. 56 cm/s = 86,2 cm3/s
l = 118,6 g . cm . 3,14 . (0,7)4 cm4
 s2 . cm2 . 8 . 0,04 g/cm.s . 86,2 cm3/s
l = 3,24 cm
Ejercicio N°4 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Según lo estudiado respecto a las diferentes formas de transmisión del calor:
a) La radiación requiere de un medio material y se
puede producir entre dos cuerpos sólidos
b) Un hielo que se derrite al ponerlo en un vaso de
gaseosa tibia es un ejemplo de convección
c) La conducción se puede producir entre dos
extremos de un sólido que se encuentran a la
misma temperatura.
X d) La radiación se transmite en forma de onda
electromagnética con una velocidad igual a la velocidad
de la luz
e) La conducción se produce entre dos sólidos a
diferente temperatura sin que haya contacto
entre ellos
f) La convección se produce en gases y el calor
transmitido puede calcularse con la ley de Fourier
La transmisión de calor por convección se da en fluidos, sean líquidos o gaseosos que se desplazan por diferencias de
densidad o de forma mecánica.
La transmisión por conducción se da entre dos sólidos que se encuentran en contacto a diferente temperatura o entre dos
partes de un mismo sólido a diferente temperatura. Un hielo que se derrite al ponerlo en un vaso de gaseosa tibia es un
ejemplo de conducción. En esta puede aplicarse la Ley de Fourier.
La radiación se transmite en forma de onda electromagnética con una velocidad igual a la velocidad de la luz.
Ejercicio N°5 (1 punto)
Determine la diferencia de presión hidrostática que existe entre una piedra que se encuentra en el fondo del mar y una
rémora. La profundidad del mar en este punto es de 110 m y la rémora se encuentra nadando a 2000 cm sobre el
fondo. Datos: δmar = 1030 kg/m3; g = 9,8 m/s2; 1 atm = 1,013 x 106 b = 760 mm Hg = 1,013 x 105 P
Respuesta: ……………2 atm / 2018800 b / 1520 mmHg / 202600 P……………..…….
δmar = 1030 kg/m3 = 1,03 g/cm3
ΔP = Phpiedra – Phrémora
ΔP = (1,03 g/cm3 x 980 cm/s2 x 11000 cm) – (1,03 g/cm3 x 980 cm/s2 x 9000 cm)
ΔP = 11103400 b – 9084600 b
ΔP = 2018800 b = 2 atm = 1520 mmHg = 202600 P
Ejercicio N°6 (1 punto)
Durante una tormenta cae un pedazo de una rama de un árbol que se encuentra en reposo a 6,5 m de altura con respecto
al piso. Indique a qué altura del suelo se encuentra el pedazo de rama cuando el mismo alcanza una velocidad de 6,35 m/s.
Dato: g = 9,8 m/s2
Respuesta:……………4,43 m……………..…….
Vf = Vo + g.t
- 6,35 m/s = - 9,8 m/s2 . t
t = 0,65 s
Y = Yo + Vo.t + ½ . g . t2
Y = 6,5 m + 0 m/s . 0,65 s – ½ . 9,8 m/s2 . (0,65 s)2
Y = 6,5 m – 2,07 m
Y = 4,43 m
Ejercicio N°7 (1 punto)
Un auto se mueve a lo largo de una ruta con una velocidad constante durante 3 horas. Al cabo de ese tiempo se detiene
exactamente a la altura del km 40 de la ruta. Sabiendo que inició su recorrido desde una posición de 20 hm respecto del km 0,
indique la velocidad con la que se desplazaba el móvil.
Respuesta:…………… 3,52 m/s……………..…….
1 hora……..……..3600 segundos
3 horas…………...10800 segundos
1km……………...1000m
40km……………...40000 metros
1hm……………….100 m
20hm……………..2000 m
X = Xo + V . t
40000 m = 2000m + V . 10800 s
v = 3,52 m/s
Ejercicio N°8 (1 punto)
Un mol de un gas ideal evoluciona sin modificar su presión desde un estado A hacia un estado B expandiendo su volumen.
Durante dicha evolución el calor absorbido por el sistema fue de 400 calorías. Calcule la variación de energía interna del
sistema. Datos: 0,082 l.atm = 8,31 Joules = 2 Calorías; R = 0,082 l.atm / K . mol; Presión A = 1 atm; Volumen A = 15 litros;
Temperatura B = 20°C
Respuesta: ………………ΔU= 747,3 Joules…………..…….
ΔU = Q - W 
ΔU = Q - P . (Vf - Vi)
ΔU = 400 cal - 1 atm (Vf- 15 l) 
Cálculo del Vf
P . V = n . R . T
Vb = (n . R . Tb)/Pb
Vb = (1mol . 0,082 l.atm/K.mol . 293K) / 1 atm
Vb = 24,026 l
ΔU = 400 cal - 1 atm (24,026 l- 15l)
ΔU = 400 cal - 9,026 l. atm
2 cal…….. 0,082 l.atm
400 cal…... 16,4 l.atm
ΔU = 16,4 l.atm - 9,026 l. atm = 7,374 l.atm = 747,3 Joules
Ejercicio N°9 (1 punto)
En un recipiente se encuentra una mezcla de los gases A y B. Indique la fracción molar del gas B sabiendo que la constante de
Henry para el gas A es de 0,8 M/atm y su concentración en la mezcla es de 0,4 M. 
Datos: Pt= 912 mmHg; 1 atm = 1,013.106 ba = 1,013.105 pa = 760 mmHg
Respuesta: …………… XB= 0,583……………..…….
Por Ley de Henry sabemos que [gas] = k x Pp
Por lo tanto: 
0,4 mol/l = 0,8 mol/l.atm x PpA
PpA= 0,5 atm
Por Ley de Dalton sabemos que ∑Pp= Pt y Pp= Pt x X
Por lo tanto:
Pt= PpA + PpB
Pt= 912 mmHg = 1,2 atm = 0,5 atm + PpB 
PpB= 0,7 atm
PpB= Pt x XB
0,7 atm= 1,2 atm x XB
XB= 0,583
Ejercicio N°10 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Si se tiene una prensa hidráulica y se cumple el Principio de Pascal para un líquido incompresible en reposo:
a) La fuerza que se aplica sobre el émbolo de
menor sección es igual a la fuerza que se origina
sobre el émbolo de mayor sección.
b) La presión que se genera al aplicar una fuerza en el
émbolo de menor tamaño es menor que la presión que
genera la fuerza originada en el émbolo de mayor
tamaño.
c) La fuerza originada sobre el émbolo de mayor
sección es menor que la fuerza aplicada sobre el
émbolo de menor sección.
d) Si se duplica la fuerza ejercida sobre el émbolo de
menor sección, la fuerza originada en el émbolo de mayor
sección se reducirá a la mitad.
X e) La fuerza originada sobre el émbolo demayor
sección es mayor que la fuerza aplicada sobre el
émbolo de menor sección
f) Si se duplica la fuerza ejercida sobre el émbolo de
mayor sección, la fuerza originada en el émbolo de menor
sección se reducirá a la mitad.
Según el principio de Pascal, para que las presiones sean iguales se debe cumplir que F1/A1 = F2/A2. Por lo que si la sección 2 es
mayor que la sección del émbolo 1, para que las presiones sean iguales, la fuerza generada en 2 debe de ser mayor a la aplicada
en 1.