GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

sección: PROBLEMAS VISUALES DE FÍSICA Y QUÍMICA
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PROBLEMAS VISUALES DE FÍSICA

 

PVF13-1**. Contracción de vena líquida

 

 

SOLUCIÓN PARA IMPRIMIR ( pdf)

La fotografía representa la trayectoria seguida por el agua que sale en dirección horizontal con una velocidad vo. La regla situada a la derecha indica las distancia reales. En la fotografía se han añadido las letras O a la salida del agua y A en un punto de la parábola. (El agua tiene un colorante para  que la trayectoria se vea  de forma nítida en la fotografía).

 

a)      Determina las distancias  xA , h y H en la fotografía.

 

b)     Calcula el factor de escala. Mida en la fotografía, la distancia entre dos puntos de la regla y establezca el cociente entre la distancia real y ese  valor de la foto.

 

c)      Calcula empleando el factor de escala,  las distancias reales de xA , h y H.

 

d)     Deduce la ecuación que relaciona la velocidad de salida del agua en O (vo) en función de xA , h y       g = 9,8 m/s2. Sustituye los valores numéricos y calcula el al valor de vo.

 

e)      El valor teórico ideal de la velocidad de salida (vo)T  se deduce a partir de la ecuación de Bernoulli y vale

 

f)      El cociente entre la velocidad real y la velocidad  es el factor de contracción de la vena líquida.

 

 

PVF13-2**

Física del remo

Foto 1

Foto 2

Foto 1

Las fotografías dadas están tomadas en un intervalo de 10 segundos, y corres-ponden al movimiento de una trainera T, de 12m de longitud,  con 13 remeros y un timonel y una motora M de 4m.

¿Qué tipo de palanca deberán hacer los remeros para impulsar la trainera?

a)      Calcular la velocidad relativa de la motora M respecto a la trainera (se supone a ambas con movi-miento uniforme).

b)     ¿La dorna (embarcación de vela) D, estará fondeada?

c)      Determina la resistencia que ofrece el agua (kv2), al avance de la trainera.

d)     La potencia que deberán desarro-llar los remeros para mantener la velocidad constante.

DATOS:

Siendo k, una constante que depende del tipo de embarcación y de lo que se hunda en el mar. Suele oscilar entre 200 y 400, para embarcaciones de remos. Vamos a tomar k=300kg/m para la trainera con el peso de 14 personas.Tómese el referencial dado para realizar las medidas.

 

 

 

 

 

PVF13-3**

 

Lente convergente

 

 

La fotografía 1 es una vista general del dispositivo que permite obtener imágenes reales  mediante una lente convergente de un objeto (en este caso una flecha).

Las fotografías 2 y 3 están hechas de frente. Los índices rojos señalan las posiciones del objeto O,  de la lente L2 y de la pantalla P.  La regla permite medir distancias, para facilitar las lecturas en cada índice rojo aparece un número que es su posición sobre la regla. La lente l1 tiene como  misión  formar un haz paralelo de luz que ilumina el objeto.

 

a)      En la fotografía 2 mide las distancias que existe desde la lente L2 al objeto O: y desde la lente L2 a la pantalla.

b)      Aplica la formula de las lentes delgadas y determina la distancia focal imagen de la lente L2.

c)      En la fotografía 3 mide las distancias que existe desde la lente L2 al objeto O: y desde la lente L2 a la pantalla.

d)     Aplica la formula de las lentes delgadas y determina la distancia focal imagen de la lente L2

e)      Calcula el valor medio  de los dos valores obtenidos.

f)       En la fotografía 2 determina mediante el cálculo el cociente δ entre el tamaño del objeto y de la imagen. Se recomienda hacer un esquema de la marcha de la luz.

g)      En la fotografía 3 haz lo mismo que en la 2.

h)      Mediante cálculo obtén  para qué distancia de la lente al objeto el tamaño de la imagen es igual a la del objeto, esto es, δ=1

 

 

 

Foto 2

Foto 3