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3 Física y Química 4.o ESO
1 Completa el acróstico siguiente:
1) Posición final menos posición inicial.2) Distancia recorrida en la unidad de tiempo.3) Movimiento no rectilíneo.4) Distancia recorrida.5) Objeto que se está moviendo.6) Lugar donde está el móvil.7) Camino que sigue un móvil.8) Punto que nos sirve como referencia.9) Magnitud no escalar.
10) Movimiento en el que se recorre el mismo espacioen intervalos de tiempo iguales.
2 Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas ofalsas:a) Si la gráfica s-t es una recta, el movimiento es
rectilíneo.b) En un movimiento uniforme la velocidad media y la
instantánea tienen el mismo valor.c) Si la gráfica s-t es una curva, el movimiento es
variado.
3 Un amigo que se encuentra en la parada de un auto-bús te ve a lo lejos y se acerca para saludarte. Char-láis unos segundos y regresa a la parada. ¿Qué gráficarepresenta su movimiento?
4 La Luna se encuentra aproximadamente a 380 000 kmde la Tierra. ¿Cuántos días tardaríamos en llegar alvolante de un “coche espacial” que viajara con una ve-locidad media de 120 km/h?
5 Un canguro se mueve en línea recta dando saltos exac-tamente cada segundo, pero de una amplitud que puedevariar. La gráfica s-t es la mostrada.
Completa la tabla correspondiente a la gráfica s-t yresponde a las cuestiones.
a) ¿El movimiento es uniforme o variado? Justifica turespuesta.
b) Indica la posición del canguro en t = 4 s. ¿Cuál hasido su desplazamiento hasta ese momento? ¿Y elespacio recorrido?
c) Calcula la velocidad media de todo el recorrido.
6 Se deja caer una moneda desde una altura de 20 m ytarda en llegar al suelo 2 s.a) Calcula su velocidad media.b) ¿Coincide con su velocidad inicial?c) Clasifica el movimiento.
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1 El movimientoy su descripción
MOVI
MIENTO
11)12)13)14)15)16)17)18)19)10)
Posición s (m)Tiempo t (s)
_4 2_2 4 6 8 10 12
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
s
t
s
t
s
t
s
t
Atención a la diversidad
a) b)
c)
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5 Física y Química 4.o ESO
2 Los movimientosacelerados
ACELERACION
11)12)13)14)15)16)17)18)19)10)11)
1 Completa el siguiente acróstico.1) En un mrua, la gráfica v-t es una .2) En los movimientos circulares y uniformes la velo-
cidad solo cambia su .3) En un mcu, número de vueltas que recorre el mó-
vil cada segundo.4) Científico del siglo XVII que estudió la caída libre e
introdujo la idea de vacío.5) En un movimiento rectilíneo, la aceleración es un
vector a la trayectoria.6) En un mcu, la aceleración se representa
por un vector perpendicular a la trayectoria dirigi-do hacia el centro.
7) La aceleración de la en la superficieterrestre es de 9,8 m/s2.
8) Un cuerpo posee un movimiento acelerado siem-pre que varía su .
9) La aceleración normal también se denomina ace-leración .
10) En un mcu, tiempo que tarda el móvil en dar unavuelta.
11) La velocidad se mide en rad/s.
2 ¿Qué diferencia existe entre un movimiento variado yotro acelerado?Según esto indica si los siguientes enunciados son ver-daderos o falsos:a) Un movimiento acelerado es siempre variado.b) Un movimiento variado es siempre acelerado.c) Un movimiento uniforme puede ser variado.d) Un movimiento uniforme puede ser acelerado.
3 Razona si los siguientes enunciados son verdaderos ofalsos:a) En un mrua, si la velocidad y la aceleración tienen
signos opuestos el móvil está frenando.b) Un móvil con trayectoria rectilínea, si tiene una
velocidad elevada, no puede tener una aceleraciónpequeña.
c) En la caída libre el tiempo que tarda en llegar alsuelo un cuerpo depende de su masa.
d) En un mcu no existe aceleración.
4 Fernando está jugando con una pelota de tenis,lanzándola verticalmente hacia arriba. En el punto dealtura máxima, ¿cuánto vale su velocidad? ¿Y suaceleración?
5 Razona a cuál o cuáles de los movimientos indicadospuede representar la gráfica que aparece a continua-ción.a) Rectilíneo uniforme.b) Rectilíneo uniformemente acelerado.c) Circular uniforme.
6 Alicia está subida en una noria de 10 m de radio quegira 3 vueltas en 2 min. Halla:a) Su período y su frecuencia.b) La velocidad lineal de Alicia.c) La aceleración centrípeta que experimenta.
7 Se deja caer un balón desde una ventana situada a20 m del suelo.a) ¿Cuánto tiempo tarda en impactar sobre el suelo?b) ¿Con qué velocidad lo hace?c) Representa las gráficas s-t y v-t del movimiento.
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s
t
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7 Física y Química 4.o ESO
1 Completa el siguiente acróstico.
1) Las fuerzas a la velocidad varían sudirección sin variar su módulo.
2) El tercer principio de la dinámica se llamade y reacción.
3) Científico del siglo XVII, que formuló los principiosde la dinámica.
4) La es la constante de proporcionalidadentre la fuerza y la aceleración.
5) Un muelle calibrado que sirve para medir fuerzas sellama .
6) Las fuerzas son que se ejercen entre doscuerpos.
7) Las fuerzas con la misma que la velo-cidad varían su módulo.
8) Las fuerzas pueden ejercerse por o adistancia.
2 ¿Las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas?a) Para que un cuerpo se mueva es imprescindible que
la fuerza resultante que actúa sobre él no sea cero.b) Para que un cuerpo acelere es necesario que la fuerza
resultante que actúa sobre él no sea nula.c) La fuerza puede tener una dirección que no coincida
con la de la velocidad.d) La fuerza siempre posee la misma dirección y sen-
tido que la velocidad.
3 Un joven lanza un objeto verticalmente hacia arriba,sube a 20 m de altura y vuelve a caer. Razona cuál delos siguientes gráficos representa la o las fuerzas queactúan sobre el cuerpo cuando está subiendo, en elpunto de altura máxima y al descender. Se despreciael rozamiento con el aire.
4 Para componer fuerzas se utiliza la regla del polígono.Explícala y luego aplícala para componer las fuerzasde la figura.
5 Un móvil de masa 5 kg se mueve en línea recta y sugráfica v-t aparece a continuación. Calcula la fuerzaque actúa sobre él.
6 Las siguientes gráficas reflejan el movimiento de trescuerpos de 2 kg de masa. Razona sobre qué móvilesactúa una fuerza resultante si:a) La trayectoria es rectilínea.b) La trayectoria es circular.c) Calcula la fuerza del primer móvil cuando su tra-
yectoria es rectilínea.
7 Encuentra el error que hay en el siguiente razonamiento.Un caballo tira de un carro; de acuerdo con el tercerprincipio de la dinámica, el carro tirará del caballo conuna fuerza de igual módulo y dirección, pero de senti-do contrario; así pues, la composición de ambas fuer-zas da una resultante nula y el caballo nunca podráacelerar el carro.
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11)12)13)14)15)16)17)18)1
I
DINAM
CA
3 Las fuerzasy el movimiento
a) b) c) d)
F
F
F
1
2
3
1
1 2 3 4 t (s)
2
3
4
mV(—)s
2
2 4 6t (s)
4
6
2
2 4 6t (s)
4
6
2
2 4 6t (s)
s (m)
4
6
mV(—)smV(—)s
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9 Física y Química 4.o ESO
4 Las fuerzas y el equilibriode los sólidos
1 Completa el siguiente acróstico.
1) Rueda giratoria con un canal por el que pasa unacuerda.
2) Una permite modificar y amplificar lasfuerzas que actúan sobre un cuerpo.
3) El momento de una mide la capacidadpara producir giros.
4) Un lapicero apoyado sobre el extremo opuesto a lamina se encuentra en equilibrio .
5) Barra con un punto de apoyo.
6) Un es una máquina simple.
7) Una campana que cuelga está en equilibrio .
8) Se denomina de fuerzas a dos fuerzasparalelas iguales en módulo y de sentidos contra-rios.
9) Un balón se encuentra en equilibrio .
10) Los cuerpos pueden tener movimientos de trasla-ción y de .
2 Razona si las siguientes afirmaciones son verdaderas ofalsas:a) Puede haber momento, aunque la fuerza resultante
sea cero.
b) Puede haber fuerza, aunque el momento resultantesea cero.
c) Una fuerza siempre produce rotación.
d) Un momento siempre produce rotación.
3 Haz un dibujo e indica en él la posición aproximadadel centro de gravedad de los siguientes objetos:a) Papelera.b) Pirámide egipcia.c) Cartón de leche lleno.d) Aro de gimnasia rítmica.
4 En Educación Física habrás realizado el típico ejerciciode doblarte por la cintura y tocarte los pies con lasmanos sin doblar las piernas. Intenta llevarlo a cabopegando los talones y la espalda a una pared. ¿Quéocurre? ¿Qué explicación puedes dar?
5 Razona si la estatua de la figura se encuentra en equi-librio o no.
6 La puerta de una nevera tiene 60 cm de anchura. Paraconseguir abrirla hemos de realizar un momento de30 Nm. Si el asidor de la puerta se encuentra en suborde, ¿qué fuerza perpendicular a la puerta hemos deejercer para abrirla?
7 Calcula F1 para que el sistema de la figura se encuen-tre en equilibrio.
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EQUILIBRIO
11)12)13)14)15)16)17)18)19)10)
FF = 200 N
d = 70 cm d = 90 cm
1
2
1 2
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11 Física y Química 4.o ESO
5 Las fuerzas y el equilibrio de los fluidos
1 Completa el siguiente acróstico.
1) Fuerza vertical hacia arriba que experimenta todocuerpo sumergido en un fluido.
2) Físico italiano que ideó una experiencia que poníade manifiesto el valor de la presión atmosférica.
3) Los gases son y los líquidos no.4) Unidad de la presión en el sistema internacional.5) Sustancias que adoptan la forma del recipiente que
los contiene.6) Aparato usado para medir la presión atmosférica.7) Los vasos son dos o más recipientes co-
nectados entre sí que contienen un líquido.
2 ¿Los siguientes enunciados son verdaderos o falsos?a) El principio de Arquímedes es una consecuencia del
principio fundamental de la estática de fluidos.b) El principio de Arquímedes es válido en todo tipo
de fluidos.c) El principio de Pascal es válido en todo tipo de
fluidos.d) El origen de la presión atmosférica se explica a
través del principio fundamental de la estática defluidos.
3 En relación con el principio de Arquímedes, solo unade las siguientes afirmaciones es correcta. Razona cuál.El empuje depende…a) ... de la densidad del cuerpo y de su volumen
sumergido en el fluido.b) ... del volumen del cuerpo, esté sumergido o
flotando.c) ... del peso del fluido desalojado.d) ... de la profundidad a la que se sumerge el cuerpo.
4 En los fondos marinos habitan especies poco conoci-das. Un pez plano de 0,6 m2 de superficie está a 500 mde profundidad. Halla la presión que el océano ejercesobre él. ¿Qué fuerza origina esta presión sobre el pez?La densidad del agua de mar es 1030 kg/m3.
5 Relaciona una cifra de la primera columna con la equi-valente de la segunda.a) 1,31 atm 1) 1,234 mm de Hgb) 1250 mbar 2) 1,4 barc) 649 mm de Hg 3) 132 700 Pad) 140 000 Pa 4) 0,854 atm
6 Unas tijeras se hundirían rápidamente en una cazuelallena de agua. Explica qué ocurriría si la cazuela se lle-nara de mercurio.
7 Enumera las aplicaciones que recuerdes del principiode Arquímedes. Explica el fundamento de alguna deellas.
8 a) Enrique y Rosa tienen ambos una masa de 53 kg.Él tiene un volumen de 54 L y ella de 54,5 L. ¿Cuálde los dos flotará mejor en una piscina?
b) Rosa se sumerge en la piscina y comienza a bucear,mientras Enrique se tumba a tomar el sol. Calculael empuje que experimentan uno y otro. Comparaambos resultados.dagua ! 1000 kg/m3; daire ! 1,29 kg/m3
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PRESION
11)12)13)14)15)16)17)
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13 Física y Química 4.o ESO
6 La Tierra en el universo
1 Completa el siguiente acróstico.
1) Las galaxias se agrupan en estructuras mayores de-nominadas de galaxias.
2) El modelo sitúa al Sol en el centro deluniverso.
3) Trayectoria aparente que sigue el Sol sobre la esfe-ra celeste en el transcurso de un año.
4) El firmamento es la celeste sobre la queaparentemente están situados los astros.
5) El modelo sitúa a la Tierra en el centrodel universo.
6) El movimiento es el retroceso en formade bucle que parecen describir los planetas obser-vados desde la Tierra.
7) El ángulo medido sobre el ecuador celeste y com-prendido entre el equinoccio de primavera y el me-ridiano del astro se llama recta.
8) Sistema óptico formado por lentes y espejos quepermite la observación astronómica.
2 Razona si los enunciados son verdaderos o falsos.a) Aristarco de Samos propuso un sistema heliocéntri-
co y Ptolomeo uno geocéntrico.b) Las trayectorias de los planetas alrededor del Sol eran
circulares para Copérnico y elípticas para Kepler.c) La ausencia de paralaje estelar era un argumento
de los defensores del heliocentrismo.d) El modelo heliocéntrico terminó aceptándose a fi-
nales del siglo XVI.
3 Completa el siguiente texto:Las estrellas están compuestas fundamentalmente de
y . El Sol es una de los miles de millonesde estrellas que forman nuestra galaxia, que se deno-mina , que a su vez forma parte de un cúmulode galaxias, el . Las galaxias están separándoseunas de otras, lo que se conoce como del uni-verso, que tiene lugar desde su origen, hace aproxi-madamente unos de años en un proceso singu-lar denominado .Los astros emiten radiaciones que nos transmiteninformación que nos permite estudiarlos. Hasta el si-glo XX solo lográbamos percibir la luz visible a simplevista o mediante anteojos y . Hoy día detectamostodas las ondas electromagnéticas: rayos , rayos
, rayos , luz visible, rayos y ondasde .
4 a) El cometa Halley describe una trayectoria elípticaalrededor del Sol. El punto P es el perihelio y A elafelio. ¿En cuál de ellos tiene mayor velocidad? ¿Enqué ley de Kepler te basas para justificarlo?
b) Junto al Halley, otro cometa bastante conocido esel Encke. El primero tiene una distancia media alSol de 2750 millones de kilómetros y el segundo de340 millones de kilómetros. ¿Cuál tarda más en com-pletar una vuelta alrededor del Sol? ¿Qué ley de Ke-pler utilizas en el razonamiento?
5 a) El Sol tiene una masa de 1,99 " 1030 kg y la Tierrade 5,98 " 1024 kg. Ambos astros distan 1,5 " 1011 m.Calcula la fuerza con que se atraen.
Dato: G ! 6,67 " 10#11 N m2 kg#2
b) Por la tercera ley de Newton, la Tierra ejerce sobreel Sol una fuerza de igual módulo que la de estesobre nuestro planeta. Entonces, ¿por qué se dicesiempre que la Tierra gira alrededor del Sol y no queel Sol gira alrededor de la Tierra?
6 Un astronauta tiene un peso en la Tierra de 686 N. Silográramos situarlo en la superficie de Marte, ¿quémasa y peso tendría?Datos: G ! 6,67 " 10#11 N m2 kg#2
gT ! 9,8 m s#2
MM ! 6,42 " 1023 kgRM ! 3400 km
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UNIVERSO
11)12)13)14)15)16)17)18)
PA
Sol
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15 Física y Química 4.o ESO
7 La energía y susfuentes
1 Asigna a cada uno de los siguientes sistemas físicos eltipo de energía que tiene.1) Agua embalsada A) E. térmica2) Automóvil a 90 km/h B) E. química3) Estufa encendida C) E. cinética4) Viento D) E. potencial5) Pila E) E. nuclear6) Corredor compitiendo
2 El siguiente texto mutilado describe una central de pro-ducción de energía. Escribe las palabras que faltan enel mismo.En esta central se quema gasóleo, su combustión pro-duce la energía que hace que el agua pasea vapor, siendo este conducido para que incida sobrelos álabes de la turbina, que empieza a moverse ad-quiriendo energía , que actúa sobre el ge-nerador que produce la energía , que final-mente es enviada para iluminar la ciudad.
3 Indica, razonándolo, si las siguientes frases son verda-deras o falsas.a) Los seres vivos no necesitan energía para mantener
sus procesos vitales.b) La energía puede cambiar de forma, pero nunca ser
creada ni destruida.c) La energía generada en el Sol se produce por reac-
ciones de fisión nuclear.d) Energías renovables son aquellas que una vez con-
sumidas en un proceso pueden volver a utilizarse denuevo sin pérdidas.
e) La energía hidráulica es la que provoca la evapora-ción del agua.
f) El rendimiento energético es la cantidad de energíaútil por unidad de energía consumida.
g) El rendimiento energético se mide en unidades deenergía.
4 Cuando corremos:a) ¿Se consume energía?b) ¿Toda la energía consumida se aprovecha en correr?c) ¿Alguna manifestación fisiológica indica que parte
de la energía no se invierte en correr?d) ¿De dónde proviene la energía consumida por el
corredor?
5 El rendimiento de un motor es del 65%, ¿cuánta ener-gía útil nos proporcionará con un consumo de 2000 J?Señala entre las siguientes cantidades la correcta:a) 1000 Jb) 1300 Jc) 650 Jd) 2000 J
6 En una vivienda se factura un consumo de 8000 J,la energía útil con este consumo es de 6000 J en lavivienda. Calcula:a) La energía perdida.b) El porcentaje de energía aprovechada.
7 ¿En cuáles de los siguientes casos se almacena energíapotencial?a) Al subir los libros de la planta baja a la primera
planta del instituto.b) Al saltar desde un trampolín.c) Al estirar una goma.d) Al romper un papel.
8 Completa la primera y última columna de la siguientetabla que hace referencia a la energía consumida yaprovechada en nuestro beneficio por los siguientes sis-temas:
9 ¿Cuál es la transformación que tiene lugar en una pila?
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E. consumida Sistema físico E. aprovechada
2 Tostador de pan
2 Molinillo de café
2 Bombilla
2 Central hidroeléctrica
2 Lavavajillas
2 Automóvil
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17 Física y Química 4.o ESO
8 Energía y trabajo
1 Un bloque de masa 4 kg se levanta 2 m sobre el suelo.Determina:a) El peso del bloque en newtons.b) La energía potencial del bloque en esa posición.c) Si el bloque se levanta a doble altura, ¿cuánto vale
su energía potencial?Tomar g ! 10 m s#2.
2 Un coche de juguete a radio control tiene de masa4 kg y se mueve a 5 m/s.a) ¿Cuánto vale su energía cinética?b) ¿Cuánto valdría su energía cinética si se desplazara
a una velocidad que fuera el doble de la anterior?c) Se aplican los frenos y el coche queda en reposo,
perdiendo su energía cinética, ¿qué ha sucedido conesa energía?
3 Dejamos caer un cuerpo desde una altura de 25 m.¿Cuando está a 7 m del suelo, tiene energía cinéticao energía potencial?
4 Un cuerpo cae desde cierta altura. Utilizando el prin-cipio de conservación de la energía mecánica, com-pleta la tabla que hace referencia a las cuatro posi-ciones de la figura.
5 Empujas con una fuerza de 20 N el carro del super-mercado en línea recta y por una superficie horizontal.a) ¿Has realizado trabajo? ¿Por qué?b) Si lo empujas una distancia de 5 m, ¿cuánto trabajo
has realizado?c) ¿Qué trabajo realizas si lo desplazas el doble de
distancia?d) Has estudiado que si es cero la resultante de las fuer-
zas que actúan sobre un móvil, este continúa mo-viéndose a la velocidad constante que tiene. Da larazón por la que es necesario que sigas ejerciendofuerza para que el carro siga moviéndose.
6 Un motor suministra 800 J de energía útil cada 4 s.a) ¿Cuál es la potencia de ese motor?b) Si la energía suministrada al motor en esos 4 s es
de 2000 J, ¿cuál es el rendimiento del motor?
7 Un motor eléctrico es usado para subir verticalmenteun peso de 600 N a 10 m de altura en 20 s.a) ¿Cuál es su ganancia en energía potencial?b) ¿Cuál es su ganancia en energía potencial cada
segundo?c) ¿Cuánto vale la potencia útil del motor?d) Si el motor tuviera potencia doble, ¿qué efecto
tendría esto en el proceso?
8 El dibujo muestra un péndulo que parte del reposo enla posición A.a) ¿Qué formas de energía tiene el péndulo en las
posiciones A, B y C?b) Con el tiempo, el péndulo acaba parándose. Explica
qué ha sucedido con la energía inicial del péndulo.
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Posición Ep Ec Em
1 2000
2 750
3 700
4
1
2
3
4
A
BC
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19 Física y Química 4.o ESO
9 Energía y calor
1 Los bloques A y B de la figura están a distinta tem-peratura (TA $ TB).
a) ¿Cómo es el movimiento de las partículas en A conrespecto a las de B?
b) ¿En qué sentido se transfiere la energía térmica?
c) ¿Cuándo cesa la transferencia de energía térmica?
2 En un viaje de estudios a Estados Unidos, uno de losalumnos se encuentra mal y es hospitalizado. El mé-dico nos comunica que su fiebre es de 104 %F. ¿Debepreocuparnos seriamente esa información?
3 Para determinar el calor específico de un metal,introducimos 100 g del mismo a 97,5 %C en un calo-rímetro con 0,5 kg de agua a 20 %C. El equilibrio sealcanza a los 24,5 %C. ¿Cuál es el calor específico delmetal?
Ce, agua ! 4180 J kg#1 K#1
4 Indica a cuál de los siguientes procesos corresponde lagráfica temperatura-tiempo siguiente:
a) Se calienta hielo a #5 %C, hasta que se convierteen agua a 30 %C.
b) Se calienta hielo a #10 %C, hasta que se convierteen agua a 30 %C.
c) Se calienta hielo a #10 %C, hasta que se convierteen vapor de agua a 120 %C.
5 Se sumerge en 3 L de agua a la temperatura de 10 %Cun bloque de hierro de 3 kg que está a la temperaturade 150 %C. ¿Qué temperatura se alcanzará en el equi-librio?
Ce, hierro ! 472 Jkg#1 %C#1; Ce, agua ! 4180 Jkg#1 %C#1
6 La gráfica nos muestra cómo cambia la temperatura deun líquido al calentarlo hasta ebullición en un vaso deprecipitados abierto.
a) ¿Cuál es el punto de ebullición de este líquido?
b) Si se calienta el líquido con mucha más intensidad,¿quedaría alterada en algo la gráfica anterior?
c) ¿Cuál es la diferencia entre ebullición y evaporación?
7 Si se mezclan 10 L de agua a 12 %C con 16 L de aguaa 60 %C, ¿cuál será la temperatura final de la mezcla?
Dato: Densidad del agua ! 103 kg/m3
8 El foco caliente de una máquina térmica suministra105 J/s y cede 76 " 103 J/s al foco frío. Calcula:
a) El trabajo desarrollado por la máquina en 1 h.
b) El rendimiento de la máquina.
9 ¿Por qué al calentar la tapa metálica de un frasco deconserva de vidrio se abre más fácilmente?
10 El manual de mantenimiento de los automóvilesaconseja comprobar frecuentemente la presión delos neumáticos y especifica que la medida no serealice después de un largo recorrido, ¿por qué?
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A BTA TB
10
20
30
_10
t (°C)
tiempo
40
60
80
t (°C)
t (min)20
1 2 3 4 5
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23 Física y Química 4.o ESO
11 Los átomos y susenlaces
1 Completa el esquema utilizando los conceptos: perío-dos, nuclear (Rutherford), modelos, grupos, niveles deenergía (Bohr), sistema periódico.
2 Completa los espacios de las siguientes definiciones:a) El enlace lo forman iones (proce-
dentes de un metal) e iones (procedentesde un ), que se atraen y se dispo-nen formando una
b) El número de de un signo que rodea alde signo se llama de la red.
3 El gráfico puede ayudar a comprender el modelo atómi-co de Bohr. Supón que das una patada al balón y estesube hasta el quinto peldaño. ¿Qué ocurre a continua-ción? Relaciónalo con el tercero de sus postulados.
4 Corrige las afirmaciones erróneas referentes a lasespecies:
168O, 17
8O, 188O
a) Son isótopos de oxígeno y todos tienen 8 protones.b) Tienen igual número másico y distinto número atómico.c) El más pesado tiene 8 neutrones en su núcleo.d) En estado neutro, todos tienen 8 electrones en la
corteza.e) La distribución de esos electrones es: 1 s2 2 s2 2 p6.f) Su abundancia relativa es, respectivamente: 99,76%;
0,04%; 0,2%. Por tanto, la masa atómica media queaparece en la tabla periódica está más próxima a 17que a 16.
g) Dicha masa atómica media se calcula así:
g) &9190,706
& " 16 ' 0,0004 " 17 ' 0,002 " 18 ! 16,0044 u
5 Clasifica los siguientes sólidos en sustancias covalen-tes moleculares, redes cristalinas iónicas, redes crista-linas covalentes y redes metálicas: cera, diamante, salcomún y oro.
6 Relaciona las siguientes propiedades con el tipo de en-lace (iónico, covalente o metálico) que presenta unasustancia.a) Conducen la electricidad en estado sólido.b) Conducen la electricidad si están disueltos.c) Muchos son gases a temperatura ambiente.d) Presentan las más altas temperaturas de fusión.e) Son frágiles.f) Son maleables.g) Son blandos y tenaces.
7 a) Discute con tus compañeros si la siguiente estruc-tura corresponde a un cristal iónico o metálico.¿Qué pruebas se podrían realizar para comprobarlo?
b) La red del cloruro sódico dibujada en el texto sedice que está “centrada en las caras” y sin embar-go la del cloruro de cesio está centrada en los vér-tices. Explícalo.
c) En el NaCl, el Na tiene coordinación 6. ¿A qué sellama índice de coordinación? ¿Cuál es el del Cs enla red de CsCl?
8 La tabla recoge los símbolos de Lewis de algunos ele-mentos de la tabla periódica.a) ¿Cuál es el compuesto más probable que cada uno
de ellos formaría con el hidrógeno?b) Representa la estructura de Lewis para las molécu-
las BH3 y NH3. ¿A cuál de ellas le quedan electronessin utilizar para el enlace?
c) El NH3 es una sustancia molecular. ¿Qué propieda-des pueden esperarse para ella?
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ÁTOMOS
se describenmediante
se ordenanen un
estructurado en
He
B C N O F Ne ••••••
•• •• ••
••
•
• •••
•••••••• ••••• •••
Cl
Cs
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25 Física y Química 4.o ESO
12 Cálculos químicos
1 Completa el esquema utilizando los conceptos: hipó-tesis de Avogadro, leyes ponderales entre masas, leyde conservación de la masa, ley de los volúmenes decombinación, leyes volumétricas para gases, ley de lasproporciones definidas.
2 El gráfico muestra la reacción entre hidrógeno y oxígenopara dar agua.
a) ¿Qué color representa el hidrógeno y cuál el oxígeno?¿A qué se debe la diferencia de tamaño?
b) Escribe la reacción química entre ambos.c) Deduce y dibuja el resultado final.
3 Dada una reacción química de descomposición por calor:
Explica el proceso que tiene lugar y responde:a) ¿Por qué tienen distinto color inicial y final la
sustancia del fondo del tubo? ¿Se trata de un pro-ceso físico o químico?
b) ¿Por qué si el agua aparece como H2O (g), se ve alfinal del tubo en forma de gotitas?
c) ¿Se conserva la masa? Justifícalo.
4 a) ¿Qué representa el dibujo? ¿A qué ley se refiere?b) ¿Sería posible que cada botella representara 1 kg de
sustancia? ¿Y 1 mol?c) Si los volúmenes estuvieran medidos en c.n., ¿cuántas
moléculas de oxígeno habría en la botella?d) ¿Cuántos gramos de agua se podrían obtener?
5 Siguiendo los movimientos del caballo de ajedrez y em-pezando por la sílaba destacada en el recuadro gris, po-drás completar la definición de “reactivo limitante”.
6 Completa la tabla y calcula la composición enporcentaje de estas sustancias.
7 Determina las fórmulas empíricas siguientes:a) 53,3% de K, 14,6% de P, 30,1% de Ob) 62,1% de C, 5,21% de H, 12,1% de N, 20,7% de O
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LAS REACCIONESQUÍMICAS
permiten establecer
que permiten formular
Sustancia Moles Masa Átomos N N.o moléculasC2H7N 2,5 " 1023
Cd(NO3)2 180 g
AC PUE A PRO VO FOR
QUEL MÁ TI DE A DE
QUE RE DUC LA MAR LI
XI QUE LLA TE DAD NA
MA TO TER CAN MI SE
DE MA TAN SE MI TI
H2
H O2O2
1 L1 L
H2
1 L1 L
1 L
H O2
Cu(HCO )3 2 (s)
CuO + 2CO + H O2
H O2
CuO
(s) 2 (g)3Cu(HCO )2 (s) (g)
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27 Física y Química 4.o ESO
13 Energía y velocidad delas reacciones químicas
1 En la reacción hipotética: A (claro) ! B (oscuro), cadabola representa 0,1 mol.
a) Completa la tabla:
b) Halla la velocidad media de desaparición de A encada intervalo, así como la velocidad media de apa-rición de B a lo largo de todo el proceso.
2 Se quiere estudiar el proceso: Cl ' NOCl ! NO ' Cl2.El átomo de cloro y la molécula de NOCl tienen lageometría que aparece en el dibujo.
¿Qué condiciones deben cumplir las colisiones para quesean eficaces? Dibuja un choque que sea previsible-mente eficaz y otro que no lo sea.
3 Relaciona los conceptos catalizador, enzima, sustrato,centro activo y veneno, con las siguientes frases quedescriben la acción de catalizadores.a) Proteína que cataliza una reacción en los seres vivos.b) Sustancia que bloquea el centro activo e impide que
el sustrato encaje bien.c) Sustancia capaz de ser transformada por una reac-
ción enzimáticad) Lugar de la enzima donde se unen los sustratos y
tiene lugar la reacción catalizada por la enzima.e) Sustancia que acelera la reacción sin consumirse en
el proceso.
4 El muro: comenzando por la sílaba resaltada y quitan-do los ladrillos que se encuentran libres por su partesuperior, podrás leer la definición de “velocidad de re-acción”.
5 Se calientan fuertemente 0,2 g de magnesio en un cri-sol, hasta que se convierte en óxido de magnesio (MgO).Sabiendo que el calor intercambiado en la combustióndel magnesio es (E ! #601,7 kJ/mol:a) Escribe la ecuación termoquímica completa y su
diagrama energético.b) Calcula la masa final de producto y el calor
desprendido.c) Calcula el calor de combustión del magnesio en kJ/g.
6 Analiza detenidamente el gráfico y explica el signifi-cado de las letras: Ea, E’
a, (G.a) ¿Qué es la energía de activación y cómo influye en
la velocidad de un proceso?b) ¿Cuál de los dos procesos está catalizado y en qué
consiste la acción de un catalizador?c) ¿Se trata de una reacción exotérmica o endotérmi-
ca? ¿Influye el catalizador en el balance energético?
7 Una persona necesita diariamente 9000 kJ parafuncionar. Si obtuviera toda la energía de la oxidaciónde la glucosa (C6H12O6), cuyo calor de oxidación es2803 kJ/mol:a) ¿Qué cantidad tendría que consumir diariamente?b) ¿Cuántos litros de CO2 (g), medido en c.n. se
desprenderán de ese proceso?
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0 s 30 s 60 s
Cl ONCl
Ea
productos
reactivos
Barrera de energía
Ener
gía
libre
Curso de la reacción
E’a
productos
reactivos
Barrera de energía
Curso de la reacción
Tiempo (s) 0 30 60Moles de AMoles de B
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29 Física y Química 4.o ESO
14 Los compuestosde carbono
1 Escribe los enlaces necesarios entre los átomos de C,y con el O, en los siguientes compuestos.a) HCCCH3
b) CH3 CHO
2 Razona si la siguiente cadena de átomos de carbonoes posible o no.
H3C#CH# CH#CH2#CH3H3C# )H# )H3C# C#C!CH3C# # )H3C#CH3 C
3 Relaciona la fórmula molecular de los siguientes hi-drocarburos con su representación semidesarrollada.a) C4H10 1) CH3#CH2#CH2#CH!CH2
b) C2H2 2) CH3#CH2#CH2#CH3
c) C5H10 3) CH3#CH!CH2
d) C3H6 4) HC!CH
4 Completa con hidrógenos las siguientes cadenas decarbono:a) C!C#C!C#Cb) C#C#C#C#C
C#)# )C#C#CC#C#)
C#C# C
5 Completa las siguientes frases.a) Los alcanos se caracterizan porque los átomos de
carbono están unidos por y su fórmula mo-lecular es .
b) Los alquenos y los alquinos se caracterizan porqueal menos hay dos átomos de carbono unidos por
y se llaman hidrocarburos .c) El estado de agregación a temperatura ambiente de
los octanos es y de una cadena de más de15 átomos de carbono es .
d) Los alquenos y los alquinos son más que losalcanos porque tienen .
6 Observando la siguiente tabla de temperatura de fu-sión de diversos hidrocarburos, ¿qué se puede concluir?
7 Completa la siguiente tabla con el nombre o la fór-mula semidesarrollada.
8 Relaciona los compuestos oxigenados con su grupo fun-cional.a) CH3CH2CH2OH 1) Aldehídosb) CH3COCH3 2) Alcoholesc) CH3CH2COOH 3) Cetonasd) CH3CH2CHO 4) Ácidos
9 Indica si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas.a) Los alcoholes primarios al oxidarse forman las ce-
tonas.b) El ácido etanoico es un líquido con olor a vinagre.c) Todos los alcoholes son sólidos.d) Los aldehídos poseen el grupo carbonilo (C!O) en
un carbono primario.
10 ¿Cuál de las siguientes propiedades no pertenecen a lasaminas?a) Reaccionan con ácidos fuertes para formar sales.b) Tienen olor similar a pescado en descomposición.c) Colorean de rojo el papel pH.d) Las aminas de radicales de pocos átomos de carbo-
no son gaseosas.
11 Indica qué compuestos nitrogenados, aminas o amidas,corresponden a cada compuesto.a) CH3CH2CH2NH2
b) CH3CONH2
c) (CH3)2NHd) NH2CONH2
12 Contesta a las siguientes preguntas:a) ¿Qué son los polímeros?b) ¿De qué tipo son las reacciones que dan lugar a po-
límeros, cuando los monómeros tienen dobles enla-ces entre los átomos de carbono?
c) ¿Existen polímeros naturales? Pon ejemplos.d) ¿Qué aplicaciones tiene el polietileno?
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3-hexenoEtano
H3C#CH2#CH2#CH2#CH3
H3C#CH2#CH2#CH2#C!CH
Alcanos C4H10 C8H18 C18H38
Tfusión (%C) #138,3 #56,8 28
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31 Física y Química 4.o ESO
15 La importancia de laquímica del carbono
1 De los siguientes hidrocarburos, C6H14, C8H20, C3H8 yC18H36, ¿cuál pertenece al grupo de las naftas? ¿En quéestado de agregación se encuentra a temperatura am-biente? ¿Para qué se utiliza?
2 Uno de los principales usos del petróleo es la produc-ción de gasolina, pero la fracción de la misma que segenera en la destilación fraccionada es pequeña, porello en el refinado del petróleo se utiliza otro procesopara aumentar su producción. ¿Cómo se llama dichoproceso? Explica en qué consiste mediante la siguien-te reacción.
C10H22 ! C8H18 ' C2H4
3 Contesta a las siguientes cuestiones:a) ¿Qué significa que una gasolina tiene 70 octanos?b) ¿Se utiliza este tipo de gasolina en los coches? ¿Qué
sucedería?
4 Identifica cada una de las siguientes características conla clase de plásticos: termoplásticos, termoestables yelastómeros.a) Son plásticos que al calentarlos por primera vez se
reblandecen y se pueden moldear, pero una vez quese enfrían, permanecen duros y no es posible volvera moldearlos.
b) Son plásticos que se alteran fácilmente, recuperan-do su forma inicial cuando cesa la causa de la de-formación.
c) Son plásticos que se ablandan con las altas tempe-raturas y al enfriarse se vuelven rígidos. Este pro-ceso puede repetirse las veces que sea necesario.
5 Completa las siguientes frases sobre el reciclado de losplásticos.Una manera de disminuir los residuos plásticos con-siste en recuperar los residuos mediante diversos pro-cesos:• Procesos . Las piezas usadas se recogen, se
, se trituran, se y se convierten encon propiedades a las del material
original.• Procesos . Se regeneran los de los
plásticos, es decir, se degradan los a peque-ños y dióxido de carbono.
• Uso energético. Los plásticos usados pueden utili-zarse como , controlando las . El po-der del plástico es al del gas naturalo al fuel.
6 Los códigos SPI de tres plásticos son los siguientes:
a) ¿De qué tipo de plásticos se trata? ¿Para qué se es-tablecen estos códigos?
b) ¿Qué indica el número? ¿Cuál de los tres es más fá-cil de reciclar?
7 En la siguiente sopa de letras, encuentra los bioele-mentos primarios.
8 Completa el siguiente mapa conceptual de los glúcidos.
9 Asocia a cada una de las sustancias siguientes el prin-cipio inmediato correspondiente: fructosa, celulosa, áci-dos biliares, albúmina, colesterol, queratina, ARN y al-midón.
10 Los ácidos nucleicos están formados entre otras mo-léculas por una base nitrogenada. Identifica entre lassiguientes bases nitrogenadas, cuáles pueden consti-tuir el ADN y cuáles el ARN.
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1
PETE5- PP3- PVC
Citosina Timina Uracilo
GuaninaAdenina
C T U
A G
A S D F G A C P Ñ O NM E R C U A I O O C IU R Y E R O N R E O TT B R B D I 0 C R B RC O O C Q F E S F A OH N H U S O Q R U L GO U E O I D O C Z T EP L F T A E M E A O NU H H I D R O G E N OM R C E O N E G I X O
lactosa
almidón
glucosa
GLÚCIDOS
POLISACÁRIDOS
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