lunes, 17 de agosto de 2015

Tema 2: Ejercicios de libro de texto

TEMA 2. LOS SISTEMAS MATERIALES
1.   Propiedades de los sistemas materiales
1.   Indica cuáles de las siguientes expresiones definen sistemas materiales y cuáles se refieren a sus propiedades:
·         Una hoja de papel: sistema material
·         El butano de un encendedor: sistema material
·         El sabor amargo: propiedad específica
·         El magnetismo: propiedad específica
·         Una roca de magnetita: sistema material
2.   ¿Se puede diferenciar una sustancia de otra midiendo su masa? : Si
¿y conociendo su volumen? Si
¿y conociendo su dureza y si conductividad? Si
3.   Indica las propiedades generales que diferencian a dos canicas de igual radio, una de hierro y otra de mármol:
La de hierro tendrá más masa aunque el radio es el mismo
La de mármol tendrá menos masa que la de hierro
2.   Masa y volumen
4.   Un recipiente hueco de forma cúbica tiene 0,8 cm de arista. ¿Cabe un mL de agua dentro de él?
 No cabe porque 0,512 es menor que 1 mL.
0,512 cm3 es el volumen del recipiente cúbico que es igual a 0, 512 mL. Entonces, no caben 1 mL en el recipiente hueco que tiene una capacidad de  0,512mL.
¿Caben 0,7 mL de agua? Tampoco cabe porque es mayor que 0,512 mL.
5.   Ordena de menor a mayor estos volúmenes: esfera de 10 cm, balón de 4 dm3, un cubo de 5 cm de arista: 
4dm3 = 0,004dm.
0,004 dm = 0,04cm
El orden es: cubo (0,04cm), balón (5cm) y esfera (10cm)
3.   La densidad de los cuerpos
6.   Determina la masa de aire contenido en una habitación de dimensiones 10x5x3m:
Sabiendo que  d=m/V podemos calcular la masa.
1,29kg/m3=m/150m3
m= Vxd
1,29kg/m3x150m3=m
m=193,5kg (es la masa de aire)

7.   Calcula el volumen que ocupa una plancha de material aislante porexpan si su masa es 5kg.
d=m/V
V=d/m
V=50/5=10m3 (Volumen de la plancha)

4.   Estados de agregación de los sistemas materiales

8.   En algunos mecheros puede verse el combustible líquido en su interior ¿por qué sale gas al presionar sobre la válvula?
Dentro del mechero hay más presión que fuera por eso cuando se abre el émbolo baja la presión y sale el gas.
9.   La sal común molida pasa a través de los agujeros del salero ¿puede considerarse un fluido a pesar de que cada cristalino de sal es un sólido?
No porque un fluido tiene que ser líquido y las moléculas están menos unidas que en los sólidos.
10. Considera una ventana de aluminio, un litro de alcohol y medio kilogramo  de propano gaseoso ¿cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas y por qué?
a.    Los tres sistemas tiene forma propia
b.    Los tres ocupan un lugar en el espacio
c.    Cada sistema tiene una determinada dureza
La correcta es la B porque los tres ocupan un lugar en el espacio porque están constituidos de materia.  
5.   La teoría cinético-molecular

11. Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son verdaderas y cuáles no. Razona la respuesta:
a.   Las partículas que constituyen un sólido, a pesar de estar fuertemente unidas mantiene un movimiento de vibración
b.   Entre partícula y partícula de un gas hay un espacio vacío, pero cuando se convierte en líquido ese espacio se llena.
La verdadera es la A porque la fuerza de atracción tiende a mantener unidas las partículas en esa posición fija aunque haya vibraciones entre ellas.
La respuesta B es falsa porque queda siempre un vacío entre los líquidos, sólidos y gases.
12.  Indica razonadamente cuáles de las siguientes afirmaciones son verdaderas y cuáles no:
a.   Debido a los choques, las partículas de un gas pueden acabar perdiendo su energía y por eso se deshincha un globo
b.   Al aumentar la temperatura de un gas aumenta su volumen: por eso, si ponemos un globo hinchado encima de un radiador puede explotar
La respuesta A es falsa. No hay pérdida de energía entre choque y choque de las partículas y de las paredes del recipiente.
La respuesta B es verdadera porque las partículas se dilatan, es decir, que el globo se va agrandando por la dilatación de las partículas y puede llegar a un punto en la que el globo pueda explotar por la excesiva dilatación de las partículas.

6.   Cambios de estado

13. Disponemos de unos cristalinos de yodo en un vaso tapado por una matraz que contiene agua fría como muestra la figura. Al calentar desaparece el yodo y aparece cristales pegados al fondo del matraz. Explica lo sucedido.
Es por la sublimación de los cristales de yodo. El yodo pasa a ser vapor y se localiza en la parte fría del  matraz. Cuando se calienta tiene una sublimación regresiva y pasa a sólido por eso aparecen los cristales en el fondo del matraz.
14.  Indica cuáles de estas características corresponden a una evaporación, ebullición o ambos procesos:
a.    Ocurre a una temperatura dada: ebullición
b.    Es un proceso que absorbe energía mediante el calor: evaporación y ebullición
c.    Se da a cualquier temperatura: evaporación
d.   Es rápido y tumultuoso: ebullición
e.    Es el paso de líquido a gas: vaporización y ebullición

7.   Las temperaturas de fusión y ebullición

15. ¿Cuánta energía hay que comunicar a 35gr de hielo a 0ºC para convertirlo en agua a 0ºC?
1gr de hielo a 0ºC en agua = 334, 4 J
 35gr x 334,4 J= 1.1704 J
16. ¿Cuánta energía absorbe 35 gr de agua a 100ºC para pasar a fase vapor a 100ºC?
1gr de agua a 100ºC en vapor = 2.257J
35gr x 2.257J = 78.995 J

8.   Interpretación cinética de la temperatura, la presión y los cambios de estado

17.  El émbolo de la figura se ha introducido en agua fría, explica lo ocurrido apoyándote en el modelo cinético.
El efecto de la presión es que aumenta el acercamiento entre las partículas y aumenta las fuerzas de cohesión (si ejerce más presión el acercamiento de las partículas será mayor).
18.  En la transformación representada en el gráfico, el gas no varía su temperatura. ¿Qué se puede decir de la presión y el volumen?

En la presión, cuando aumenta la fuerza de cohesión, aumenta el acercamiento entre sus partículas. Ocupa más volumen si se ejerce más presión porque hay más acercamiento de las partículas y esa sustancia que ha creado se puede transformar en líquido. 

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