23-02-22TURNO 3 TEMA 6 MODIFICADO

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MODIFICADA LA RESPUESTA DEL EJERCICIO 3
FÍSICA E INTRODUCCIÓN A LA BIOFÍSICA (53) EXAMEN FINAL
23/2/2022 - 3º TURNO TEMA 6Hoja 1 de 2
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Lea atentamente cada pregunta y responda en los espacios pautados. Para 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. 
Ejercicio N°1 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
¿Qué masa de glucosa se necesita para hacer 0,5 l de una solución acuosa con una concentración de 0,03 M?
Datos: Mr de la glucosa = 180,16 g/mol.
a) 0,15 g X b) 2,70 g c) 0,03 g d) 180,16 g e) 2,70 kg f) 0,15 kg
Este ejercicio evalúa el concepto de molaridad que, recordemos, es una forma de medir la
concentración de un soluto en una solución. Concretamente, se define como el cociente entre el
número de moles de soluto por cada litro de solución.
Entonces, el procedimiento para resolver el ejercicio es el siguiente:de la molaridad requerida
obtengo el número de moles por litro, luego calculo cuántos hay en 0,5l de la solución y,
finalmente, uso el dato de la masa relativa para calcular la masa.
𝑀 = #𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 = 0, 03 𝑚𝑜𝑙/𝑙
⇒ #𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑒𝑛 1, 5𝑙 = 0, 03 𝑚𝑜𝑙/𝑙 × 0, 5𝑙 = 0, 015 𝑚𝑜𝑙
.𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = #𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 × 𝑀
𝑅
= 0, 015 𝑚𝑜𝑙 × 180, 16 𝑔/𝑚𝑜𝑙 = 2, 70𝑔
Ejercicio N°2(1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
La solución fisiológica es una disolución acuosa de 0,9 g de NaCl por cada 100 ml de solución. Calcular su
presión osmótica a 15ºC. Datos: Mr del NaCl = 58 g/mol, Coeficiente osmótico del NaCl g = 0,9, R = 0,082
(l.atm)/(mol.K).
X a) 6,59 atm b) 6,59
barias
c) 0,34 atm d) 0,34
barias
e) 38,26 atm f) 3,85
barias
Este ejercicio evalúa la aplicación de la fórmula de la presión osmótica y que sepan calcular la molaridad de
una solución a partir de los datos de la masa, el volumen total y la masa molar del soluto. La fórmula para la
presión osmótica es
,π = 𝑅 * 𝑇 * 𝑜𝑠𝑚 = 𝑅 * 𝑇 * 𝑀 * 𝑖 = 𝑅 * 𝑇 * 𝑀 * 𝑔 * ν
donde es la presión osmótica, la constante de los gases ideales, laπ 𝑅 = 0, 082 𝑙.𝑎𝑡𝑚𝑚𝑜𝑙. 𝐾 𝑇
temperatura en Kelvin, la osmolaridad, la molaridad e el factor de van’t Hoff,𝑜𝑠𝑚 = 𝑀 * 𝑖 𝑀 𝑖 𝑔
el coeficiente osmótico y la cantidad de partículas en las que se disocia el soluto. Entonces, paraν
resolver lo que pide el ejercicio es necesario primero calcular la molaridad.
El suero fisiológico contiene 0,9 g de NaCl cada 100ml de solución, lo que equivale a 9 g por litro.
Dividiendo esos 9g por el valor de la masa molar, obtenemos que un litro de solución fisiológica
tiene 0,155 moles de NaCl. Esto quiere decir que M=0,155mol/l. Con este valor, y teniendo en
cuenta que el NaCl se disocia en agua, podemos calcular la presión osmótica:
.π = 0, 082 𝑙.𝑎𝑡𝑚𝑚𝑜𝑙.𝐾 * 288𝐾 * 0, 155𝑚𝑜𝑙/𝑙 * 0, 9 * 2 = 6, 59 𝑎𝑡𝑚
Ejercicio N°3(1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Seleccione cuál de las siguientes acciones aumentaría la molaridad de una solución.
a) Disminuir la cantidad de soluto
manteniendo la cantidad de solvente.
X b) Disminuir la cantidad de solvente manteniendo la
cantidad de soluto.
c) Disminuir el volumen de la solución. d) No se puede modificar la molaridad
e) Aumentar el volumen de la solución. f) Aumentar la cantidad de soluto y de solvente en la
misma proporción.
Este ejercicio tiene por objetivo evaluar su comprensión sobre el concepto de concentración y su
conocimiento sobre la definición de molaridad (una forma específica de medir la concentración).
La molaridad se calcula como el cociente entre la cantidad de soluto medida en moles por cada
litro de la solución.
Por lo tanto, para aumentar la molaridad de una solución, es necesario disminuir la cantidad de
solvente manteniendo la cantidad de soluto. Otras combinaciones son posibles, pero ninguna de
las otras respuestas: mantener la cantidad de solvente y disminuir la de soluto disminuye la
molaridad; disminuir o aumentar el volumen de la solución no cambia la molaridad (disminuyen o
aumentan en la misma proporción soluto y solvente), y lo mismo cabe para aumentar tanto soluto
como solvente.
Ejercicio N°4(1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Determinar la viscosidad de un líquido (en cp) si se sabe que cuando circula por un tubo de 0,7 cm de radio
de 80 mm de longitud, presenta una velocidad de 360 mm/seg y que la diferencia de presiones entre los
extremos del tubo es igual a 0,22 mmHg.
Dato: 1,013.106 barias= 1,013.105 pascales= 760 mmHg= 1 atm
a) 62,3 cp b) 4,68.10-3 cp
c) 64 cp X d) 6,23 cp
e) 4,68.10-5 cp f) 0,063 cp
S= r2= . (0,7 cm)2= 1,54 cm2π. π
C= S x v= 1,54 cm2 x 36 cm/seg= 55,44 cm3/seg
760 mmHg ___ 1,013.106 barias
0,22 mmHg ___ x=293,23 barias
55,42 cm3/s == 293,23 𝑏𝑎𝑟𝑖𝑎𝑠 . π . (0,7 𝑐𝑚)
4
8 . 8 𝑐𝑚 . η 
= 0,0623 p = 6,23 cpη = 293,23 𝑏𝑎𝑟𝑖𝑎𝑠 . π . (0,7 𝑐𝑚)
4
8 . 8 𝑐𝑚 . 55,44 𝑐𝑚3/𝑠 
Ejercicio N°5 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Calcule la constante de Henry a una determinada temperatura para un gas cuya presión parcial sobre la masa
líquida es de 4 atm y su concentración en la misma es de 40 moles/100 cm3
a) 456 M X b) 0,132
M/mmHg
c) 0,132 M d) 4560
barias
e) 1,3 x10-3
M/mmHg
f) 0,233
barias
𝑃𝑝 = 4 atm = 3040 mmHg ; [𝐺𝑎𝑠] = 40 moles/100 cm3 = 400M
[𝐺𝑎𝑠] = 𝐾 × 𝑃𝑝
400 M = 𝐾 × 3040 mmHg
0,132 M/mmHg = 𝐾
Ejercicio N°6 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Calcule la presión total que soporta el fondo de un tubo vertical que contiene un líquido y que se encuentra
abierto en su parte superior. Datos: δlíquido= 140 mg/cm3, Altura: 450 dm , g= 9,8 m/s2, 1,013.106 barias=
1,013.105 pascales= 760 mmHg= 1 atm
a) 0,06 atm b) 61740
barias
X c) 1,61 atm d) 617400
barias
e) 0,61 atm f) 610 barias
δlíquido= 140 mg/cm3 = 0,14 g/cm3 ; h = 450 dm = 4500 cm ; g = 980 cm/s2
Ph = δ . g . h
Ph = 0,14 g/cm3 . 980 cm/s2 . 4500 cm
Ph = 617400 barias
1,013 . 106 barias ______ 1 atm
617400 barias____ x= 0,61 atm
Al estar el tubo abierto en su parte superior debemos tener en cuenta la presión atmosférica.
Ptotal = Ph + Patmosférica
Ptotal = 0,61 atm + 1atm
Ptotal = 1,61 atm
Ejercicio N°7 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Indique (recordando los conceptos estudiados en la unidad 6) cómo se podría determinar la longitud de onda de un haz de
luz que se propaga por el agua
a) la suma entre la frecuencia de la onda y su velocidad en el aire
b) el cociente entre la velocidad de la luz en el aire y el período
X c) el cociente entre la velocidad de la luz en el agua y la frecuencia
d) el producto entre la velocidad de la luz en el vacío y el período
e) la resta entre la frecuencia de la luz en el vacío y en el agua
f) solo se puede determinar la longitud de onda de un haz de luz en el vacío
Siendo que f = ; entonces, λ =𝑣λ
𝑣
𝑓
Ejercicio N°8 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Teniendo en cuenta los conceptos vistos en la unidad de dinámica, seleccione la opción correcta. Una persona
debe mover una mesa de 20 Kg partiendo del reposo a lo largo de 70 dm. Si en 20 s alcanza una velocidad de
20 m/s, determine el valor del trabajo realizado por la persona para mover la mesa sabiendo que la fuerza es
ejercida en la misma dirección y sentido del desplazamiento. Desprecie el rozamiento.
a) 280 J b) 70 J c) 1400 J d) 13 J e) 13,72 J X f) 140 J
F = m x a a= Vf- Vi/ tf-ti
F= 20 Kg x 1 m/s2 a= 20 m/s- 0 m/s/ 20 s- 0s
F= 20 N a= 1 m/s2
W= F x d
W= 20 N x 7 m= 140 J
Ejercicio N°9 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Teniendo en cuenta los conceptos vistos en la unidad de bases físicas de fenómenos bioeléctricos, seleccione la opción
correcta. Una cargaq1 de 3 C se encuentra en el vacío alineada a 8 metros de distancia de otra carga q2 de 2 C . Hallarµ µ
la fuerza ejercida sobre la carga q1, e indicar si la fuerza es de atracción o de repulsión. Datos: K= 9 109 N.m2/C2
X a) 0,000843 N, de repulsión b) 0,843 N, de repulsión
c) 0,843 N, de atracción d) 0,000843 N, de atracción
e) -0,000843 N, de atracción f) -0,000843 N, de repulsión
Para q1:
1.10-6 ---------------- 1Cµ𝐶
3 -------------------------- X= 3.10-6 Cµ𝐶
Para q2
1.10-6 ---------------- 1Cµ𝐶
2 -------------------------- X= 2.10-6 Cµ𝐶
F= 9 109 = 0,000843 N
𝑁. 𝑚2
𝐶2
0,000003 𝐶 . 0,000002 𝐶 
(8 𝑚) 2
Ejercicio N°10 (1 punto) Marque con una cruz la opción correcta
Determine el ángulo límite de un haz de luz que pasa del diamante al agua.
Datos: nagua = 1,3; Vdiamante = 1,24.10
8 m/s; C = 300.000 km/s 
X a) 32,7° b) 24,4° c) 90° d) 50,28° e) 45,18° f) 0,54°
vdiamante = 1,24.10
8 m/s = 1,24 x 105 km/s
ndiamante = =
𝐶
𝑣
300000 𝑘𝑚/𝑠
1,24 𝑥 10ˆ5 𝑘𝑚/𝑠
ndiamante = 2,42
ndiamante . sen iL = nagua . sen 90°
2,42 . sen iL = 1,3
sen iL = 0,54
iL = 32,7°