Serie De Quimica Para Ingenieros Petroleros
Páginas: 17 (4180 palabras)
Publicado: 20 de abril de 2011
SERIE DE EJERCICIOS DE QUÍMICA PARA INGENIEROS PETROLEROS (1426)
(Basada en reactivos de exámenes colegiados)
Tema I: Introducción a la Química y a la Estructura Atómica Semestre 2011-2 Experimento de Thomson 1. Un protón con energía cinética de 8,48x10-19 [J] entra en una cámara, moviéndose perpendicularmente a un campo magnético de 1,2 [mT]. Calcule la fuerza magnética que actúa sobre elprotón.
2. En un experimento como el de Thomson, se mantuvo constante la corriente y se determinaron los datos siguientes: Ec[J] x 1018 r[m] x 103 70 140 210 280 350 420 490 11,4215 22,8431 34,2647 45,6863 57,1078 68,5294 79,9510
Empleando la información que da la totalidad de los puntos, determine la fuerza centrípeta que se ejerce sobre los electrones. Fc = 1,2257x10-14 [N]
3. Un protónincide sobre la tierra con una rapidez de 1x106 [m·s-1] en dirección perpendicular al campo magnético terrestre de 1,3x10-6 [T]. Calcule: a) El radio de la trayectoria resultante. b) La aceleración centrípeta.
4. Un haz de iones de carga unitaria (1+) y masa de 1,1627x10-26 [kg], se acelera por una diferencia de potencial de 400 [V] que se establece entre el ánodo y el cátodo. A continuación,los iones entran a una región donde existe un campo magnético uniforme de 300 [mT], perpendicular a la dirección de su movimiento. Determine el radio de su trayectoria circular. r = 2,5398 [cm]
5. En un tubo de descarga se determinó la relación entre la carga (q) y la masa (m) de los rayos canales (protones), los resultados son los siguientes: I [A] 48,86 73,29 97,72 146,59 r[m] 0,06 0,04 0,030,02 Donde I = corriente eléctrica y r = radio de la trayectoria circular. Considere que se trabajó con 250 [V], 130 vueltas de conductor en las bobinas de Helmholtz y 0,15 [m] para el radio de las mismas. Determine: a) El modelo matemático lineal que relaciona r2 = f(I–2). b) La relación q/m de los rayos canales (protones).
6. Cuando un haz de rayos catódicos pasa perpendicularmente a través deun campo magnético de 0,7 [mT] se desvía con un radio de curvatura de 56,8561x10-3 [m]. Se desea que el haz de rayos catódicos recupere su trayectoria recta aplicando un campo eléctrico (E) perpendicular a la trayectoria del haz y al campo magnético. Calcule la magnitud que deberá tener el campo eléctrico aplicado. E = 4 900 [N·C-1]
7. Al realizar el experimento de Thomson en un aparato conunas bobinas de 15 [cm] de radio y 130 vueltas de conductor, se determinaron los valores siguientes cuando se aplicó una corriente eléctrica de 1,06 [A]. Diámetro [cm] 11,0 10,5 10,0 9,5 9,0 8,5 8,0 Voltaje [V] 200 186 170 154 146 136 126
Escriba el modelo matemático lineal que se deriva de este experimento y calcule la relación entre la carga y la masa de los rayos catódicos.
8. En unexperimento como el de Thomson, inicialmente un haz de electrones que se mueve perpendicularmente a un campo magnético de 7x10-4 [T], tiene una velocidad de 7x106 [m·s-1]. Determine la aceleración centrípeta que se ejerce sobre los electrones, cuando el voltaje de aceleración disminuye a un séptimo de su valor inicial, V = (1/7)Vo. ac = 325,7341x1012[m·s-2]
9. Un ion de 28 [uma] que posee dos cargaspositivas, se acelera con una diferencia de potencial de 700 [V] y se hace pasar perpendicularmente a través de las líneas de flujo de un campo magnético de 0,7 [T]. Determine el momento angular del ion cuando atraviesa dicho campo magnético.
10. En un experimento como el de Thomson, se obtuvieron los resultados siguientes: Fm [N] v [m·s-1] 9,4145 x 10-16 6,5 x 106 10,1387 x 10-16 7 x 10611,5871 x 10-16 8 x 106 13,0355 x 10-16 9 x 106 Donde Fm es la fuerza magnética ejercida sobre los electrones y v es la velocidad de los mismos. El ángulo entre el vector velocidad y el vector campo magnético es de 90º. Utilizando las cuatro parejas de datos y el método de los mínimos cuadrados, calcule el campo magnético aplicado. B = 9,0401x10-4 [T]
11. Un protón que es acelerado por una...
(Basada en reactivos de exámenes colegiados)
Tema I: Introducción a la Química y a la Estructura Atómica Semestre 2011-2 Experimento de Thomson 1. Un protón con energía cinética de 8,48x10-19 [J] entra en una cámara, moviéndose perpendicularmente a un campo magnético de 1,2 [mT]. Calcule la fuerza magnética que actúa sobre elprotón.
2. En un experimento como el de Thomson, se mantuvo constante la corriente y se determinaron los datos siguientes: Ec[J] x 1018 r[m] x 103 70 140 210 280 350 420 490 11,4215 22,8431 34,2647 45,6863 57,1078 68,5294 79,9510
Empleando la información que da la totalidad de los puntos, determine la fuerza centrípeta que se ejerce sobre los electrones. Fc = 1,2257x10-14 [N]
3. Un protónincide sobre la tierra con una rapidez de 1x106 [m·s-1] en dirección perpendicular al campo magnético terrestre de 1,3x10-6 [T]. Calcule: a) El radio de la trayectoria resultante. b) La aceleración centrípeta.
4. Un haz de iones de carga unitaria (1+) y masa de 1,1627x10-26 [kg], se acelera por una diferencia de potencial de 400 [V] que se establece entre el ánodo y el cátodo. A continuación,los iones entran a una región donde existe un campo magnético uniforme de 300 [mT], perpendicular a la dirección de su movimiento. Determine el radio de su trayectoria circular. r = 2,5398 [cm]
5. En un tubo de descarga se determinó la relación entre la carga (q) y la masa (m) de los rayos canales (protones), los resultados son los siguientes: I [A] 48,86 73,29 97,72 146,59 r[m] 0,06 0,04 0,030,02 Donde I = corriente eléctrica y r = radio de la trayectoria circular. Considere que se trabajó con 250 [V], 130 vueltas de conductor en las bobinas de Helmholtz y 0,15 [m] para el radio de las mismas. Determine: a) El modelo matemático lineal que relaciona r2 = f(I–2). b) La relación q/m de los rayos canales (protones).
6. Cuando un haz de rayos catódicos pasa perpendicularmente a través deun campo magnético de 0,7 [mT] se desvía con un radio de curvatura de 56,8561x10-3 [m]. Se desea que el haz de rayos catódicos recupere su trayectoria recta aplicando un campo eléctrico (E) perpendicular a la trayectoria del haz y al campo magnético. Calcule la magnitud que deberá tener el campo eléctrico aplicado. E = 4 900 [N·C-1]
7. Al realizar el experimento de Thomson en un aparato conunas bobinas de 15 [cm] de radio y 130 vueltas de conductor, se determinaron los valores siguientes cuando se aplicó una corriente eléctrica de 1,06 [A]. Diámetro [cm] 11,0 10,5 10,0 9,5 9,0 8,5 8,0 Voltaje [V] 200 186 170 154 146 136 126
Escriba el modelo matemático lineal que se deriva de este experimento y calcule la relación entre la carga y la masa de los rayos catódicos.
8. En unexperimento como el de Thomson, inicialmente un haz de electrones que se mueve perpendicularmente a un campo magnético de 7x10-4 [T], tiene una velocidad de 7x106 [m·s-1]. Determine la aceleración centrípeta que se ejerce sobre los electrones, cuando el voltaje de aceleración disminuye a un séptimo de su valor inicial, V = (1/7)Vo. ac = 325,7341x1012[m·s-2]
9. Un ion de 28 [uma] que posee dos cargaspositivas, se acelera con una diferencia de potencial de 700 [V] y se hace pasar perpendicularmente a través de las líneas de flujo de un campo magnético de 0,7 [T]. Determine el momento angular del ion cuando atraviesa dicho campo magnético.
10. En un experimento como el de Thomson, se obtuvieron los resultados siguientes: Fm [N] v [m·s-1] 9,4145 x 10-16 6,5 x 106 10,1387 x 10-16 7 x 10611,5871 x 10-16 8 x 106 13,0355 x 10-16 9 x 106 Donde Fm es la fuerza magnética ejercida sobre los electrones y v es la velocidad de los mismos. El ángulo entre el vector velocidad y el vector campo magnético es de 90º. Utilizando las cuatro parejas de datos y el método de los mínimos cuadrados, calcule el campo magnético aplicado. B = 9,0401x10-4 [T]
11. Un protón que es acelerado por una...
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