ayudantia-11

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viernes 31 mayo 2024

control-03

instrucciones:

• control individual
• entregar soluciones en hojas con nombre, fecha, número de ejercicio
• responder máximo 3 de los 4 ejercicios
• evaluaremos los 2 mejores ejercicios que contesten, el tercero no cuenta

pauta:

• cada control tiene 1 punto base, más 3 puntos por cada ejercicio considerado
• cada ejercicio tiene parte a) y b), cada una de 1.5 puntos máximo donde:
  • 1.5 puntos si el proceso está completo, y el resultado es correcto
  • 1.0 puntos si el proceso está completo, pero el resultado tiene errores menores
  • 0.5 puntos si el proceso empezó bien, pero luego hubo errores graves y resultado incorrecto
  • 0.0 puntos si está en blanco o el resultado y el proceso tienen errores gravísimos

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consejos

• usa calculadora y los apuntes del curso
• no olvides las unidades de medida!

ejercicio-01: efecto Doppler (3 puntos)

datos:

$$v_{sonido \space tierra} = 343 \cdot \frac{m}{s}$$

a) si una fuente de sonido emite una frecuencia de 7 kHz, a qué velocidad debe alejarse de ti que estás con velocidad 0 km/h, para que cuando se aleje percibas una frecuencia igual a un cuarto de la frecuencia original?

b) si una fuente emite un sonido con periodo de 10 milisegundos y se acerca a ti a una velocidad de 10 km/h, qué frecuencia percibes?

ejercicio-02: velocidad del sonido (3 puntos)

datos:

$$v_{sonido \space tierra} = 343 \cdot \frac{m}{s}$$

a) si escuchamos un sonido 30 segundos después de su emisión, a qué distancia está?

b) a qué distancia tenemos que estar de una fuente sonora para escuchar su sonido con un retraso de 5 minutos?

ejercicio-03: transferencia de calor (3 puntos)

datos:

$$c_{agua} = 4182 \frac{J}{kg \cdot K}$$

$$c_{cobre} = 385 \frac{J}{kg \cdot K}$$

a) si tenemos una masa de agua de 20 kg a temperatura 10 grados Celsius, y sumergimos una masa de cobre de 5kg a temperatura 2500 grados Celsius, cuál es la temperatura final de equilibrio?

b) si tenemos 10 kilos de agua y 10 kilos de cobre, y la temperatura inicial del agua es 100 grados Celsius, y tras sumergir la masa de cobre en el agua la temperatura final de equilibrio es de 70 grados, cuál es la temperatura inicial del cobre?

ejercicio-04: gas ideal (3 puntos)

datos:

$$presión_{atmosférica} = 100 \cdot kPa$$

a) si un gas está en un contenedor de 5 litros a presión atmosférica, cuál será su nueva presión si el volumen aumenta a 30 litros, y la temperatura se mantiene constante a 50 Celsius?

b) tras este cambio de presión y volumen, mantenemos constante la presión y subimos la temperatura de 50 Celsius a 300 Celsius, cuál es el nuevo volumen?