modelo de parcial fisica 2

UTN. FRBA. Física II.
Primer parcial.

Condición mínima de aprobación: tener bien resuelto el 50% del grupo A de problemas y el 50% del grupo B. El parcial no puede estar escrito en lápiz. Use losdatos siguientes donde los necesite.

Agua: Ce=1 cal/gºC, Lf=80 cal/g.
R=8,31 J/mol K. 1 cal=4,186 J 1 lt=1 dm3.


Apellido y Nombres: ………..…………………………………………..........................……...Legajo: ………………..………….. Curso: ..........………….......... Fecha: .........................

A1
Considere un ciclo de Stirling con las dos isotermas a las temperaturas de 20 y 60ºC, y las dos isócoras en losvolúmenes de 10 y 20 lt. La sustancia es un mol de gas ideal. El ciclo es recorrido en sentido horario en el plano p-V.
a) Determine el trabajo entregado por la máquina térmica (MT) en un ciclo.
b)¿Qué masa de hielo fundiría el calor cedido por la MT a la fuente fría en un ciclo?
Justifique los cálculos.

A2
En tres de los cuatro vértices de un cuadrado de lado 1 m, existen cargas fijas de 4 µC.Calcular:
a) el campo eléctrico en el cuarto vértice,
b) La diferencia de potencial entre el centro del cuadrado y el vértice vacío,
c) el trabajo necesario para llevar una carga de –5 µC desde elcuarto vértice hasta el centro del cuadrado.

B1
En el circuito de la figura, determine las corrientes que atraviesan las resistencias.

R1=20 Ω R2=30 Ω R3=40 Ω
E1=12 V E2=6 V




B2
Doscapacitores idénticos, de 10 µF cada uno, se conectan en paralelo a una fuente de 100 V. Una vez cargados se desconectan de la fuente pero manteniendo la conexión en paralelo entre los dos capacitores. Porúltimo, se llena con un dieléctrico (κ=4) a sólo uno de los capacitores. En éstas condiciones, determine para cada uno de los capacitores:
a) la diferencia de potencial,
b) la carga eléctrica acumulada.Respuestas:

A1.
a) W=+230,40 J

b) m=5,04 g

A2.
a) E (saliendo del centro en la dirección diagonal) = 68.912 N/C

b) V(centro) = 152.735 V
V(vértice vacío) = 97.456 V
ddp = 55.279 V

c)...