FÍSICA APLICADA A FARMACIA. CURSO SEGUNDO PARCIAL

Transcripción

1 FÍSCA APLCADA A FARMACA. CURSO SGUNDO PARCAL Poblema 1 (exeimental, ). Se quiee medi exeimentalmente la esistividad del gafito uo, y aa ello se hace un estudio utilizando una muesta cilíndica de longitud L (16 ± 1) mm cuyo diámeto es igual a D (.96 ±.) mm. Se miden las difeencias de otencial V aa difeentes intensidades de coiente a tavés de la muesta, ecogiendo los esultados en la tabla adjunta. Detemina la esistividad del gafito y su eo coesondiente a tavés del análisis de estos datos exeimentales. Poblema ( ). l nivel de esión de una onda sonoa se define mediante la elación 1log 1 log donde 1 ef 1 Pa ef ef L P siendo la amlitud de la onda esecto a la esión estática del medio. Un diaasón viba con una fecuencia de 75. Hz. Una esona que oye la nota emitida o el mismo ecibe un nivel de esión de 6 db. Calcula la longitud de onda, escibi la ecuación de onda y detemina la intensidad de la onda sonoa en W/m. Densidad del aie ρ 1,9 g/lito. Velocidad de oagación del sonido v 3 m/s. Relación ente la intensidad en W/m y la esión en Pa: /( ρ v) (ma) V (mv) Poblema 3 ( ). La lente biconvexa del esquema ha sido constuida con un mateial de índice de efacción n 1.6 y tiene una otencia de 5 diotías. (a) Si el adio R -3 R 1 cm, detemina el valo del adio R 1. (b) A qué distancia de esta lente se fomaá la imagen de un objeto de mm de alto colocado a una distancia de la misma igual a 5 veces su R distancia focal, y qué altua tendá dicha imagen? nclúyase un diagama en ael milimetado con la macha de los ayos. Pegunta (1 ). xlica el conceto de esión de vao. s lo mismo evaoación que ebullición? Pegunta 5 (1 ). Se tienen dos cagas elécticas untuales del mismo valo y signos contaios seaadas una distancia d (diolo eléctico). xlica azonadamente cuál de las dos magnitudes, camo eléctico o otencial, es igual a ceo en el unto medio del segmento que seaa ambas cagas. Pegunta 6 (1 ). Un haz de adiación tiene una longitud de onda de,8 µm. Tansota más o menos enegía que la luz visible? Comaa su enegía con la enegía de la luz visible de,56 µm. Pegunta 7 (1 ). Un isótoo adiactivo tiene un tiemo de vida media de 6 hoas. (a) Cuál es su constante de desintegación? 1 (b) La actividad de una muesta ecién eaada de este mateial es de micocuios Qué actividad esentaá desués de tanscuidas hoas? Dato: 1 cuio (Ci) desintegaciones/s (Bq). X

2 Poblema 1 (exeimental, ). Se quiee medi exeimentalmente la esistividad del gafito uo, y aa ello se hace un estudio utilizando una muesta cilíndica de longitud L (16 ± 1) mm cuyo diámeto es igual a D (.96 ±.) mm. Se miden las difeencias de otencial V aa difeentes intensidades de coiente a tavés de la muesta, ecogiendo los esultados en la tabla adjunta. Detemina la esistividad del gafito y su eo coesondiente a tavés del análisis de estos datos exeimentales. (ma) V (mv) Reesentación gáfica La endiente exeimental nos daá la esistencia eléctica de la muesta en ohmios, ya que alicamos la ley de Ohm m N D V R 35 mv 6 ma 1 N m N D D.136 Ω D Ω V (mv) m (.137 ±.9)Ω R (.137 ±.9)Ω Relación ente esistividad ρ y esistencia R L R ρ S π R S π R D ρ L L (xceso decimales) ( ) Ω m ma D ma D ± ma 33 ma mv N 9 35 mv N ± mv 9 mv ρ (xceso decimales) ρ ( 6. ±.7) 1 7 Ω m π D ρ L R D R D R D L L π L ( ) ( ) Ω m ( ma)

3 Poblema ( ). l nivel de esión de una onda sonoa se define mediante la elación L P 1log1 log 1 ef ef siendo la amlitud de la onda esecto a la esión estática del medio. Un diaasón viba con una fecuencia de 75. Hz. Una esona que oye la nota emitida o el mismo ecibe un nivel de esión de 6 db. Calcula la longitud de onda, escibi la ecuación de onda y detemina la intensidad de la onda sonoa en W/m. Densidad del aie ρ 1,9 g/lito. Velocidad de oagación del sonido v 3 m/s. Relación ente la intensidad en W/m y la esión en Pa: Longitud de onda: cálculo a ati de donde v v f T f ef 1 ( ρ ) / v Pa 1.5 m L P / log 1 6 log1 ef 1 ef 1 Amlitud de la onda sonoa L P X Cálculo de ω y k ntensidad (W/m ) 6 log kg kg ρ 1.9 g/lito m m ω π f π π ad/s ω ω v k v 5. m k 3 ρ v Pa 3 ( ) W/m cuación de onda cos( kx ω ) t cos(5.x 55.π t) 3

4 Poblema 3 ( ). La lente biconvexa del esquema ha sido constuida con un mateial de índice de efacción n 1.6 y tiene una otencia de 5 diotías. (a) Si el adio R -3 cm, detemina el valo del adio R 1. (b) A qué distancia de esta lente se fomaá la imagen de un objeto de mm de alto colocado a una distancia de la misma igual a 5 veces su distancia focal, y qué altua tendá dicha imagen? nclúyase un diagama en ael milimetado con la macha de los ayos. R 1 R (a) A R 1 R B Cuvatua R: Positiva si el cento de cuvatua está en el lado B Negativa si el cento de cuvatua está en el lado ouesto de B ( ) n 1 f ' R1 R m R m R1 R ( n 1) f '.3 ( 1.6 1) 1. Constucto de lentes (b) Fómula de Gauss Focal de la lente: 5 m f '. m f ' ' 1 1 s' f.5 m s s' f ' s' f ' s f ' 5 f ' f ' 5 5 f ' Altua de la imagen y s'.5 m.5 y s 5. y m y.5.5 mm.5 mm y 1 cm F f F s s y

5 Pegunta (1 ). xlica el conceto de esión de vao. s lo mismo evaoación que ebullición? La esión de vao de un comonente es la esión acial que sus moléculas en estado gaseoso ejecen sobe la intefase con la que están en contacto. Las moléculas en estado vao se mueven caóticamente con una distibución de enegías cinéticas que es función de la Flujo entante ntefase esión de vao Flujo saliente temeatua, y la esión de vao es el esultado de la fueza o unidad de sueficie ejecida o dichas moléculas. A tavés de la intefase existe un flujo de moléculas en sentido saliente (moléculas que adquieen suficiente enegía cinética aa libease de las fuezas intemoleculaes del líquido y asa al estado gaseoso, llamamos a este oceso evaoación) y un flujo entante (moléculas que colisionan con la sueficie y se incooan al líquido). Cuando el flujo saliente y el flujo entante se igualan, decimos que se ha alcanzado el estado de satuación (vao satuado, al que coesonde el valo de esión de vao de satuación). De dicha igualdad de flujos entante y saliente se sigue que la esión de vao de satuación es la máxima que el vao uede ejece sobe la fase líquida. La esión de vao de satuación es función ceciente de la temeatua. La eesentación gáfica de la esión de vao fente a la temeatua es la cuva de satuación Cuando el valo de la esión de vao de satuación a una temeatua es P sat P total igual a la esión total sobe la intefase líquida, el oceso de evaoación se vuelve tumultuoso y ecibe el nombe de ebullición. Po ejemlo, la esión de vao satuante aa el agua a 1 ºC es 113 mb, de ahí que al nivel del ma su T ebullición temeatua de ebullición sea de 1 ºC. 5 temeatua

6 Líneas de camo eléctico del diolo Pegunta 5 (1 ). Se tienen dos cagas elécticas untuales del mismo valo y signos contaios seaadas una distancia d (diolo eléctico). xlica azonadamente cuál de las dos magnitudes, camo eléctico o otencial, es igual a ceo en el unto medio del segmento que seaa ambas cagas. Camo eléctico ceado o las cagas untuales en el unto medio Q Q u d / d / d k k Q ( d ) u / ( Q) ( ) ( u ) d / k Q ( d ) u / V k Q d / l camo eléctico NO es igual a ceo oque es una suma vectoial y ambos sumandos tienen el mismo sentido. Potencial eléctico unto medio V V V k Q d / k V k ( Q) ( Q) d / d / l otencial es un escala, la suma algebaíca S es igual a ceo. Pegunta 6 (1 ). Un haz de adiación tiene una longitud de onda de,8 µm. Tansota más o menos enegía que la luz visible? Comaa su enegía con la enegía de la luz visible de,56 µm. La enegía de la adiación electomagnética es oocional a su fecuencia h f h f Puesto que la fecuencia y la longitud de onda son invesamente oocionales, la adiación UV (longitud de onda más cota) tansota más enegía que la luz visible. La elación de las enegías es igual a la elación de fecuencias La fecuencia es invesamente oocional a la longitud de onda f c f f c / c /.56.8 (.8) (.56) 6

7 Pegunta 7 (1 ). Un isótoo adiactivo tiene un tiemo de vida media de 6 hoas. (a) Cuál es su constante de desintegación? (b) La actividad de una muesta ecién eaada de este mateial es de micocuios Qué actividad esentaá desués de tanscuidas hoas?. 1 cuio (Ci) desintegaciones/s (Bq). dn Disminución del númeo de núcleos N dt ntevalo temoal Actividad dn dt N Constante de desintegación adiactiva Númeo de núcleos adiactivos en el instante t (decece según t cece) Númeo de núcleos adiactivos que quedan asado un tiemo t Tiemo de vida media (semivida) Tiemo T que ha de tanscui aa que un númeo inicial de núcleos adiactivos se eduzca a la mitad (a) Constante de desintegación ln T ln h N ( t) N N ex ( T ) N ex 1 ln T T ln (b) Actividad de la muesta Al cabo del tiemo t h ( t) x N ex N dn Recién eaada N µ Ci dt dn N x donde N N ex( t) dt ex( ) ex( ln / 6) µ Ci x t dn x dt h Bq 7