Química – Orgánica II

APLICACION: DETERMINACION DE LA FORMULA EMPIRICA DE UN ALCOHOL

Se desea determinar la fórmula empírica de un alcohol, para lo cual se queman 92,0 gramos del alcohol problema y se obtienen como productos de la reacción de combustión 176,0 g de dióxido de carbono y 108,0 g de agua. a) Identificar el alcohol de que se trata. b) Escribir la reacción de combustión ajustada.
Un alcohol está constituido por átomos de H,C y O de modo que el cálculo de la proporción en la que tales átomos intervienen permitirá determinar los subíndices característicos de la fórmula empírica. En lo que sigue se procederá a calcular el número de moles de cada elemento cuya proporción equivale a la del número de átomos correspondientes.
nº de moles CO2 = nº de gramos/(nº de gramos/mol) = 176 g/(44,0 g/mol) = 4,0 moles
pues M(CO2) = M(C) + 2M(O) = 1,02 + 2 · 16,0 = 44,0 g/mol
nº de moles H 2O = nº de gramos/(nº de gramos/mol) = 108 g/(18,0 g/mol) = 6,0 moles
pues M(H2O) = 2M(H) + M(O) = 2 · 1,0 + 16,0 =18,0 g/mol
Como el CO2y el H2O son los dos únicos productos de la combustión, todo el C y el H de tales productos procederá del alcohol de modo que los 92,0 g de alcohol contendrán 4,0 moles de átomos de carbono y 12,0 moles de átomos de hidrógeno,o lo que es lo mismo, 4,0 · 12,0 = 48,0 gramos de carbono y
12,0 · 1,0 = 12,0 gramos de hidrógeno, siendo los 32,0 gramos restantes de oxígeno (12,0 + 48,0 + 32 = 92,0), que equivalen a 32,0/16,0 = 2,0 moles de átomos de este elemento.
La proporción en número de moles es por tanto:
4 de C : 12 de H : 2 de O
proporción que, según el concepto de mol,equivale a la del número de átomos correspondientes y que se traduce en una fórmula química del tipo C4H12O2,es decir, C2H6O. Se trata, por tanto, del alcohol etílico o etanol, cuya fórmula semidesarrollada es CH3-CH2OH.
La reacción de combustión ajustada de este alcohol vendrá dada por la ecuación:
C2H6O + 3O2 2CO2 + 3H2O
Los 92,0 g de alcohol se completan hasta los 176,0 + 108,0 = 284,0 g de productos con el oxígeno atmosférico, que aparece como reactivo en el primer miembro de la ecuación química.
ISOMERIA
El término isomería procede del griego (isos = igual; meros = parte) y se refiere a la propiedad que presentan algunos compuestos, particularmente los orgánicos,de poseer la misma fórmula molecular, pero características diferentes. Los compuestos isómeros poseen la misma composición en lo que se refiere al tipo de elementos y a su proporción; dicho de otro modo, tienen los mismos átomos componentes y en igual número, pero organizados de diferente manera; son por tanto compuestos distintos.
Isomerías planas
El butano, por ejemplo, es un hidrocarburo saturado cuya fórmula empírica o molecular es C4H10. Pero a esa misma fórmula empírica se ajustan dos compuestos diferentes que pueden distinguirse, desde el punto de vista de la organización de sus átomos, escribiendo su fórmula desarrollada o incluso semidesarrollada:

n-butano
isobutano
Para diferenciarlos se utilizan los nombres de n-butano (butano normal) e isobutano (isómero del butano). Este tipo de isomería, que afecta a la disposición de los diferentes eslabones de la cadena hidrocarbonada, recibe el nombre de isomería de cadena .
Otro tipo de isomería denominada isomería de posición , es la que presentan los compuestos que teniendo la misma fórmula molecular e idéntica función química (alcohol, ácido, aldehído, etc.), se diferencian en la posición que el grupo funcional correspondiente ocupa en la molécula. Así, por ejemplo, el grupo alcohol – OH en el propanol puede situarse unido, bien a un átomo de carbono extremo, o bien al átomo de carbono central. En ambos casos la fórmula molecular es C3H8O,pero se trata de dos compuestos diferentes:

n-propanol
iso-propanol
Un tercer tipo de isomería fácil de reconocer es la que afecta a la función (isomería de función) . La presentan los compuestos con igual fórmula molecular, pero diferente función química. Tal es el caso, por ejemplo, de los aldehídos y las cetonas y, particularmente, del propanol frente a la propanona:

propanol y propanona
(C3H6O) (C3H6O)
Estereoisomerías
Cualquiera de las isomerías anteriormente consideradas constituye una isomería plana. Se les otorga este nombre porque son tan fáciles de reconocer que basta disponer de la fórmula plana de los compuestos para averiguar si son o no isómeros. No obstante, la naturaleza presenta otros tipos de isómeros más difíciles de identificar; para conseguirlo es preciso efectuar una representación de la molécula en el espacio y analizar la orientación relativa de sus átomos o grupos de átomos; por tal motivo este tipo de isomería recibe el nombre de isomería del espacio o estereoisomería . La forma más simple de estereoisomería es la llamada isomería geométrica o isomería cis-trans .
Este tipo de isomería se presenta asociada a rotación impedida de la molécula sobre un enlace carbono-carbono. Tal es el caso de aquellos hidrocarburos no saturados en los que la presencia de un doble enlace elimina la posibilidad de rotación en torno a él. En la figura adjunta se representa un esquema genérico de isómeros cis-trans; a y b representan dos átomos o grupos de átomos diferentes.
El plano vertical que contiene al doble enlace divide en dos (1 y 2) al plano de la molécula. En el primer caso (isómero-cis) los grupos a se hallan situados al mismo lado (2) del doble enlace, mientras que en el segundo (isómero-trans) los grupos iguales entre sí se hallan situados a uno y otro lado del plano definido por el doble enlace. Ambos compuestos,cualesquiera que sean a y b, aun teniendo la misma composición química, difieren en sus propiedades; son por tanto isómeros (estereoisómeros) .
El tipo de isomería más especial es la llamada isomería óptica . Los isómeros ópticos poseen las mismas propiedades químicas y físicas salvo en lo que respecta a su comportamiento frente a la luz, de ahí su nombre. La isomería óptica tiene su origen en una orientación espacial diferente de los átomos o grupos de átomos que constituyen los isómeros. Se trata, por tanto, de una estereoisomería. Se presenta cuando en la molécula existe un átomo de carbono asimétrico , es decir, un átomo cuyos cuatro enlaces se unen a átomos o grupos atómicos diferentes. En tal caso son posibles dos distribuciones de los diferentes átomos en torno al carbono asimétrico, que guardan entre sí la misma relación que un objeto y su imagen en el espejo, o lo que es lo mismo, que la mano izquierda respecto de la mano derecha. Ambas conformaciones moleculares son simétricas pero no idénticas, esto es, no superponibles, del mismo modo que tampoco lo son las dos manos de una misma persona.
LA IMPORTANCIA DE LA QUIMICA ORGANICA
A pesar de su aparición tardía en la historia de la química, la química de los compuestos del carbono es en la actualidad la rama de las ciencias químicas que crece con mayor rapidez. La variedad de productos derivados del carbono puede resultar prácticamente ilimitada debido a las propiedades singulares de dicho átomo y, por tanto, constituye una fuente potencial de nuevos materiales con propiedades especiales, de medicamentos y productos sanitarios, de colorantes, de combustibles, etc. Algunos de estos ejemplos son considerados a continuación.
La materia viviente es, en parte, materia constituida por derivados del carbono. Las transformaciones que sufren los seres vivos, y que observamos a simple vista,se corresponden, desde un punto de vista submicroscópico o molecular, con cambios o reacciones químicas de las sustancias biológicas. Azúcares, grasas, proteínas, hormonas, ácidos nucleicos, son algunos ejemplos de sustancias,todas ellas compuestos del carbono, de cuya síntesis y degradación en el interior de los organismos vivos se ocupa la bioquímica.
Medicamentos
El mundo de los medicamentos ha constituido en el pasado y constituye en la actualidad una parte importante de la investigación y el desarrollo de productos derivados del carbono. Su importancia en orden a mejorar la esperanza de vida de los seres humanos y sus condiciones sanitarias hace de este área del conocimiento científico una herramienta imprescindible para la medicina. Pero, ¿por qué los medicamentos son, por lo general, compuestos orgánicos? ¿Cuál es el origen de este hecho?
Los fármacos actúan en el organismo a nivel molecular y es precisamente el acoplamiento entre la molécula del fármaco y el receptor biológico, es decir, el sitio de la célula o del microorganismo sobre el cual aquél actúa, el último responsable de su acción curativa. Pero para que ese acoplamiento sea posible ambos agentes, fármaco y receptor, tienen que presentar una cierta complementariedad tal y como sucede con una cerradura y su correspondiente llave. Los receptores biológicos suelen ser moléculas de gran tamaño y por este motivo son las cadenas carbonadas de los compuestos orgánicos las que pueden poseer una estructura geométrica que mejor se adapte a la porción clave del receptor; tal hecho, junto con la presencia de grupos funcionales con acciones químicas definidas, son responsables de la abundancia de sustancias orgánicas entre los productos farmacéuticos.
Polímeros orgánicos
Los polímeros orgánicos son compuestos formados por la unión de dos o más unidades moleculares carbonadas idénticas que reciben el nombre de monómeros . La unión de dos monómeros da lugar a un dímero , la de tres a un trímero , etc.
Los polímeros pueden llegar a contener cientos o incluso miles de monómeros, constituyendo moléculas gigantes o macromoléculas .
Existen en la naturaleza diferentes sustancias que desde un punto de vista molecular son polímeros, tales como el caucho o las proteínas; pero en el terreno de las aplicaciones los más importantes son los polímeros artificiales. Su síntesis en los laboratorios de química orgánica ha dado lugar a la producción de diferentes generaciones de nuevos materiales que conocemos bajo el nombre genérico de plásticos . La sustitución de átomos de hidrógeno de su cadena hidrocarbonada por otros átomos o grupos atómicos ha diversificado las propiedades de los plásticos; la investigación en el terreno de los polímeros artificiales ha dado como resultado su amplia implantación en nuestra sociedad, sustituyendo a materiales tradicionales en una amplia gama que va desde las fibras textiles a los sólidos resistentes.

Fuente: http://www.fisicanet.com.ar

Química – Orgánica I

Apuntes de química

Contenido
Apunte de Orgánica: El átomo de carbono. Configuración electrónica. El carbono frente al silicio. Hibridación de orbitales. Grupos funcionales. Isomería. Estereoisomería.
QUIMICA DE LOS COMPUESTOS DEL CARBONO
El átomo de carbono, debido a su configuración electrónica, presenta una importante capacidad de combinación. Los átomos de carbono pueden unirse entre sí formando estructuras complejas y enlazarse a átomos o grupos de átomos que confieren a las moléculas resultantes propiedades específicas. La enorme diversidad en los compuestos del carbono hace de su estudio químico una importante área del conocimiento puro y aplicado de la ciencia actual.
Durante mucho tiempo la materia constitutiva de los seres vivos estuvo rodeada de no pocas incógnitas. Frente a la materia mineral presentaba, entre otras, una característica singular, su capacidad de combustión. Parecía como si los únicos productos capaces de arder hubieran de proceder de la materia viviente. En los albores de la química como ciencia se advirtió, además, que si bien la materia procedente de organismos vivos podía degradarse en materia mineral por combustión u otros procesos químicos,no era posible de ninguna manera llevar a cabo en el laboratorio el proceso inverso.
Argumentos de este estilo llevaron a Berzelius, a comienzos del siglo XIX, a sugerir la existencia de dos tipos de materia en la naturaleza, la materia orgánica o materia propia de los seres vivos, y la materia inorgánica . Para justificar las diferencias entre ambas se admitió que la materia orgánica poseía una composición especial y que su formación era debida a la intervención de una influencia singular o «fuerza vital» exclusiva de los seres vivos y cuya manipulación no era posible en el laboratorio. La crisis de este planteamiento, denominado vitalismo, llevó consigo el rápido desarrollo de la química de la materia orgánica en los laboratorios, al margen de esa supuesta «fuerza vital».
En la actualidad, superada ya la vieja clasificación de Berzelius, se denomina química orgánica a la química de los derivados del carbono e incluye el estudio de los compuestos en los que dicho elemento constituye una parte esencial, aunque muchos de ellos no tengan relación alguna con la materia viviente.
EL ATOMO DE CARBONO
Configuración electrónica
El átomo de carbono constituye el elemento esencial de toda la química orgánica, y dado que las propiedades químicas de elementos y compuestos son consecuencia de las características electrónicas de sus átomos y de sus moléculas, es necesario considerar la configuración electrónica del átomo de carbono para poder comprender su singular comportamiento químico.
Se trata del elemento de número atómico Z= 6. Por tal motivo su configuración electrónica en el estado fundamental o no excitado es 1 s ² 2 s ² 2 p ². La existencia de cuatro electrones en la última capa sugiere la posibilidad bien de ganar otros cuatro convirtiéndose en el ion C4- cuya configuración electrónica coincide con la del gas noble Ne, bien de perderlos pasando a ion C4+ de configuración electrónica idéntica a la del He. En realidad una pérdida o ganancia de un número tan elevado de electrones indica una dosis de energía elevada, y el átomo de carbono opta por compartir sus cuatro electrones externos con otros átomos mediante enlaces covalentes. Esa cuádruple posibilidad de enlace que presenta el átomo de carbono se denomina tetravalencia.
Enlaces
Los cuatro enlaces del carbono se orientan simétricamente en el espacio de modo que considerando su núcleo situado en el centro de un tetraedro, los enlaces están dirigidos a lo largo de las líneas que unen dicho punto con cada uno de sus vértices. La formación de enlaces covalentes puede explicarse, recurriendo al modelo atómico de la mecánica cuántica, como debida a la superposición de orbitales o nubes electrónicas correspondientes a dos átomos iguales o diferentes. Así, en la molécula de metano CH4(combustible gaseoso que constituye el principal componente del gas natural), los dos electrones internos del átomo de C, en su movimiento en torno al núcleo, dan lugar a una nube esférica que no participa en los fenómenos de enlace; es una nube pasiva . Sin embargo, los cuatro electrones externos de dicho átomo se mueven en el espacio formando una nube activa de cuatro lóbulos principales dirigidos hacia los vértices de un tetraedro y que pueden participar en la formación del enlace químico. Cuando las nubes electrónicas de los cuatro átomos de hidrógeno se acercan suficientemente al átomo de carbono, se superponen o solapan con los lóbulos componentes de su nube activa, dando lugar a esa situación favorable energéticamente que denominamos enlace.
Todos los enlaces C —H en el metano tienen la misma longitud 1,06 Å (1 Å == 10-10 m) y forman entre, sí ángulos iguales de 109°. Tal situación define la geometría tetraédrica característica de los enlaces del carbono. La propiedad que presentan los átomos de carbono de unirse de forma muy estable no sólo con otros átomos,sino también entre sí a través de enlaces C — C, abre una enorme cantidad de posibilidades en la formación de moléculas de las más diversas geometrías, en forma de cadenas lineales,cadenas cíclicas o incluso redes cúbicas. Este es el secreto tanto de la diversidad de compuestos orgánicos como de su elevado número.
El carbono frente al silicio
Cabe preguntarse si la situación del carbono es singular o si por el contrario algún otro elemento participa de sus mismas propiedades. Observando el sistema periódico se advierte que el silicio está situado en el mismo grupo justo debajo del carbono y con idéntica configuración electrónica externa. ¿Por qué razón la vida se ha desarrollado sobre los compuestos del carbono y no sobre los del silicio? ¿Por qué los derivados del silicio son tan poco numerosos frente a los del carbono? La existencia en el silicio de ocho electrones internos adicionales respecto del carbono hace que los electrones externos o de valencia responsables del enlace químico estén más alejados del núcleo y, por tanto, atraídos por él más débilmente. Ello se traduce en que la fuerza de los enlaces del silicio es comparativamente menor; particularmente lo es el enlace Si-Si (cuya energía de enlace es aproximadamente la mitad de la del enlace C — C), lo que le convierte en más reactivo, es decir, menos estable químicamente.
No obstante, el silicio cristaliza formando una red tridimensional semejante a la del diamante, y sus derivados constituyen el 87 % de la composición de la corteza terrestre. Su combinación con el oxígeno origina la sílice o cuarzo (SiO2). El carácter francamente polar de esta unión da lugar a estructuras reticulares o redes cristalinas que por sus propiedades se parecen enormemente a las de los sólidos iónicos.
HIBRIDACION DE ORBITALES
La geometría de las moléculas en general y la de los compuestos del carbono en particular, puede explicarse recurriendo a la idea de hibridación de orbitales. El análisis de tres átomos típicos, el berilio (Be), el boro (B) y el carbono (C) permite ilustrar este fenómeno mecanocuántico. El berilio tiene como configuración electrónica 1 s ²2 s ²; a pesar de que todos sus orbitales están completos se combina dando lugar a moléculas lineales con dos enlaces.
La explicación de este hecho experimental es la siguiente: cuando el átomo de Be se excita, un electrón 2 s es promovido al orbital 2 px y la configuración electrónica del berilio excitado, Be*, se convierte en 1s ²2s¹2px¹. Los dos electrones desapareados 2 s y 2 px pueden dar lugar a sendos enlaces, que por sus características deberían ser de diferente intensidad. La observación experimental demuestra, sin embargo, que ambos enlaces son equivalentes y la teoría cuántica del enlace químico explica este hecho recurriendo a la idea de hibridación. Cuando el berilio se excita, se produce una combinación entre los orbitales 2 s y 2 px que da lugar a sendos orbitales híbridos sp equivalentes. En el átomo de boro, de configuración electrónica 1s ²2s ²2px¹, sucede algo similar y el boro excitado, B*, alcanza la configuración 1s ²2s¹2px¹2py¹ por la promoción de un electrón 2 s a un orbital 2 p. Los orbitales correspondientes a los tres electrones desapareados se hibridan dando lugar a tres orbitales equivalentes sp ² que determinan la geometría trigonal plana de sus enlaces.
El átomo de carbono, con configuración electrónica 1 s ²2 s ²2 p ² en el estado fundamental, se convierte, por efecto de la excitación, en 1s ²2s¹2px¹2py¹2pz¹ con cuatro electrones desapareados, cuyos orbitales respectivos se hibridan para dar lugar a otros tantos orbitales equivalentes sp ³ cuyos lóbulos se orientan tetraédricamente. Los lóbulos principales de los orbitales que resultan de la hibridación se denominan, con frecuencia, nubes activas porque son ellas las que participan en la formación del enlace.
HIDROCARBUROS – ASPECTOS ESTRUCTURALES
La geometría de sus moléculas
Los hidrocarburos son los derivados del carbono más sencillos. Resultan de la unión únicamente de átomos de carbono con átomos de hidrógeno y de átomos de carbono entre sí formando cadenas que pueden ser abiertas o cerradas y cuyos «eslabones» pueden estar unidos por enlaces simples o por enlaces múltiples. Aquellos hidrocarburos que presentan únicamente enlaces simples reciben el nombre de hidrocarburos saturados (alcanos).
El representante más sencillo de los hidrocarburos saturados es el metano CH4; no obstante, el etano C2H6da una mejor idea de las características de este tipo de hidrocarburos. La molécula de etano está compuesta por dos átomos de carbono y seis átomos de hidrógeno que se unen entre sí mediante enlaces covalentes sencillos. Desde un punto de vista puramente geométrico se puede representar la molécula de etano mediante dos tetraedros contiguos y opuestos por uno de sus vértices, en donde los dos átomos de carbono ocupan los centros de los respectivos tetraedros,y los de hidrógeno los vértices libres. Todos los enlaces C —H tienen la misma longitud igual a 1,06 Å, mientras que el enlace C —C, de características electrónicas diferentes, presenta un valor superior e igual a 1,54 Å. El resto de los compuestos de esta serie de hidrocarburos de cadena abierta puede obtenerse intercalando en el etano sucesivamente grupos — CH2 —.
Las cadenas de los hidrocarburos saturados pueden también cerrarse formando estructuras cíclicas. El ciclohexano es un ejemplo. Los enlaces C —C forman una estructura hexagonal, no plana. Pueden presentarse dos posibles disposiciones geométricas de sus átomos en el espacio respetando la geometría tetraédrica de los enlaces del carbono: una en forma de silla y otra en forma de barco. En cada uno de los vértices, los enlaces correspondientes se dirigen hacia los vértices de un tetraedro imaginario, es decir, formando ángulos de 109° aproximadamente. Si la estructura molecular fuera plana como en un hexágono, los ángulos CCC serían iguales a 120°, lo que no es compatible con la geometría tetraédrica de los enlaces del carbono en los hidrocarburos saturados. Dicha geometría explica entonces la conformación de la molécula.
Los hidrocarburos no saturados se caracterizan, desde el punto de vista de su estructura molecular, por la presencia de enlaces dobles (alquenos) o triples (alquinos). La molécula de eteno o etileno está formada por dos átomos de carbono unidos por un enlace doble; mediante sus otros dos enlaces restantes cada átomo de carbono se une a otros tantos átomos de hidrógeno. La existencia de un doble enlace modifica considerablemente la geometría de la molécula de eteno respecto de la de etano, ahora los ángulos HCH y HCC son iguales a 120° como corresponde a una estructura plana. Además la longitud de enlace C — C se acorta pasando de los 1,54 Å en el etano a 1,34 Å en el eteno, indicando con ello que la unión es más fuerte. A diferencia de lo que sucede con un enlace sencillo, un enlace múltiple impide la rotación de la molécula en torno a él y le confiere, por tanto, una cierta rigidez.
Enlaces σ y enlaces π
A la vista de la forma en la que los enlaces se representan en las fórmulas químicas puede pensarse que los diferentes enlaces de una unión múltiple entre dos átomos de carbono son equivalentes. Sin embargo, tanto la observación experimental como los resultados de la teoría del enlace químico indican que ello no es así; los dos enlaces de una unión doble no tienen la misma fuerza, uno se asemeja al de la unión simple carbono-carbono y recibe el nombre de enlace σ; el otro es más frágil y se denomina enlace π. Esta situación puede explicarse de forma cualitativa recurriendo a la imagen de las nubes activas; a diferencia de lo que sucede en el etano, en el eteno pueden distinguirse para cada átomo de carbono dos tipos de nubes activas, una con tres lóbulos principales se encuentra en el plano de la molécula, la otra con dos se halla en un plano perpendicular. El solapamiento frontal de las primeras da lugar a enlaces σ con los átomos de H y entre los átomos de C; el solapamiento lateral de las segundas produce el enlace π más débil.
Una situación de enlace peculiar es la que presenta el benceno, un hidrocarburo cíclico y no saturado de singular importancia en la química orgánica. Aunque como el ciclohexano el benceno posee un «esqueleto» de átomos de carbono formado por seis unidades, presenta una diferencia importante, la presencia de dobles enlaces, tantos como le permite la tetravalencia del carbono. De acuerdo con ella, cualquiera de las siguientes estructuras, por ejemplo, se ajustaría correctamente a su fórmula molecular C6H6:

Empleando un esquema de planos perpendiculares para distinguir entre los enlaces σ y los enlaces π ambas estructuras se podrían representar como en la figura adjunta. Las nubes electrónicas activas, cuyo solapamiento frontal genera los enlaces σ,están todas en un mismo plano, lo que da lugar a una estructura plana formando un hexágono regular. Las nubes electrónicas cuyo solapamiento lateral produce los enlaces π se encuentran en un plano perpendicular al de la molécula.
Aun cuando las estructuras de partida parecen distinguir entre los enlaces dobles y los sencillos en la molécula de benceno, observaciones experimentales han puesto de manifiesto que la longitud de los diferentes enlaces C —C es idéntica e igual a 1,39 Å, es decir, intermedia entre la de un enlace sencillo (1,54 Å) y uno doble (1,34 Å). Estudios teóricos refuerzan la idea de que en el benceno se produce un solapamiento lateral generalizado de las nubes situadas en planos perpendiculares al de la molécula, lo que se traduce en sendos anillos superior e inferior. Eso significa que los electrones que participan en los enlaces π están deslocalizados, es decir, no pueden ser asignados a ningún par de átomos en concreto. Esta deslocalización da lugar a una importante disminución en la energía potencial de la molécula, lo que explica la considerable estabilidad química de este compuesto orgánico y de sus análogos.
GRUPOS FUNCIONALES – ASPECTOS ESTRUCTURALES
Los hidrocarburos presentan propiedades físicas y químicas que se derivan de su estructura. Así, los hidrocarburos saturados, debido a la ausencia de dobles enlaces,se caracterizan por su escasa reactividad. En condiciones ambientales los cuatro primeros miembros de la serie son gases incoloros, pero a medida que aumenta el número de grupos CH2 adicionales los hidrocarburos aumentan su punto de fusión, lo que les hace ser líquidos y sólidos en esas mismas condiciones. La gasolina, por ejemplo, contiene, entre otros componentes, una mezcla de hidrocarburos líquidos, y la parafina (en latín parum = poca, affinis = afinidad, es decir, poca capacidad de reacción química) es, en esencia, una mezcla de hidrocarburos sólidos a temperatura ambiente.
Sin embargo, junto con los enlaces C — C y C —H de los hidrocarburos saturados, que se caracterizan por su estabilidad, otros diferentes grupos atómicos pueden estar presentes en las cadenas hidrocarbonadas, dando lugar a distintos tipos de moléculas orgánicas. Estos grupos atómicos que incrementan y modifican, de acuerdo con su composición, la capacidad de reacción de los hidrocarburos se denominan grupos funcionales . En ellos figuran elementos tales como el oxígeno, el nitrógeno o el azufre, que hacen de los grupos funcionales auténticos centros reactivos de la molécula. Los principales grupos funcionales son los siguientes.
Grupo hidroxilo (- OH)
Es característico de los alcoholes ,compuestos constituidos por la unión de dicho grupo a un hidrocarburo. El carácter polar del enlace O —H les confiere sus propiedades químicas características, algunas de las cuales son parecidas a las de la molécula de agua. Al igual que ésta, pueden ceder o aceptar iones H+ y actuar, por tanto, como ácido o como base. El alcohol puede neutralizar a un ácido de forma parecida a como lo hace una base inorgánico.
Grupo carbonilo (>C=O)
Su presencia en una cadena hidrocarbonada (R) puede dar lugar a dos tipos diferentes de sustancias orgánicas: los aldehídos y las cetonas . En los aldehídos el grupo CO, estando unido por un lado a un carbono terminal de una cadena hidrocarbonada y por otro a un átomo de hidrógeno, ocupa una posición extrema en la cadena. En las cetonas, por el contrario, el grupo carbonilo se une a dos cadenas hidrocarbonadas, ocupando por tanto una situación intermedia. El enlace C = O del grupo carbonilo está fuertemente polarizado, pues el oxígeno atrae la carga compartida hacia sí más que el carbono. Dicha polarización es responsable de la actividad química de este grupo, que se hace más destacada en los aldehídos debido a la posición extrema, y por tanto más accesible, que ocupa dicho grupo en la cadena hidrocarbonada. Tanto los aldehídos como las cetonas se pueden obtener mediante la oxidación suave de alcoholes. Inversamente, la hidrogenación del grupo carbonilo reproduce el grupo alcohólico.

Grupo carboxilo
Es el grupo funcional característico de los ácidos orgánicos . En ellos el enlace O — H está polarizado, pero ahora más intensamente que en el grupo hidroxilo, debido a que la proximidad del grupo +C=O- contribuye al desplazamiento del par de electrones del enlace O — H hacia el átomo de oxígeno. Por tal motivo, el átomo de hidrógeno se desprende del grupo carboxilo, en forma de ion H+, con una mayor facilidad, comportándose como un ácido. Un ácido orgánico puede obtenerse por oxidación de los alcoholes según la reacción:

etanol
CH3CH2OH
ácido etanoico o acético
CH3COOH
Los ácidos orgánicos reaccionan con los alcoholes de una forma semejante a como lo hacen los ácidos inorgánicos con las bases en las reacciones de neutralización. En este caso la reacción se denomina esterificación , y el producto análogo a la sal inorgánico recibe el nombre genérico de éster :
CH3COOH + CH3CH2OH ® H2O + CH3 – COOC2H5
ácido acético etanol acetato de etilo
Los ácidos orgánicos son, en general, ácidos débiles.

Grupo amino
Puede considerarse como un grupo derivado del amoníaco (NH3) y es el grupo funcional característico de una familia de compuestos orgánicos llamados aminas .Al igual que el amoníaco, el grupo amino tiene un carácter básico, de modo que aceptan con facilidad iones H+:

metil amina
CH3NH2
ion metilamonio
CH3NH3+
APLICACION: DETERMINACION DE LA FORMULA EMPIRICA DE UN ALCOHOL
Se desea determinar la fórmula empírica de un alcohol, para lo cual se queman 92,0 gramos del alcohol problema y se obtienen como productos de la reacción de combustión 176,0 g de dióxido de carbono y 108,0 g de agua. a) Identificar el alcohol de que se trata. b) Escribir la reacción de combustión ajustada.
Un alcohol está constituido por átomos de H,C y O de modo que el cálculo de la proporción en la que tales átomos intervienen permitirá determinar los subíndices característicos de la fórmula empírica. En lo que sigue se procederá a calcular el número de moles de cada elemento cuya proporción equivale a la del número de átomos correspondientes.
nº de moles CO2 = nº de gramos/(nº de gramos/mol) = 176 g/(44,0 g/mol) = 4,0 moles
pues M(CO2) = M(C) + 2M(O) = 1,02 + 2 · 16,0 = 44,0 g/mol
nº de moles H 2O = nº de gramos/(nº de gramos/mol) = 108 g/(18,0 g/mol) = 6,0 moles
pues M(H2O) = 2M(H) + M(O) = 2 · 1,0 + 16,0 =18,0 g/mol
Como el CO2y el H2O son los dos únicos productos de la combustión, todo el C y el H de tales productos procederá del alcohol de modo que los 92,0 g de alcohol contendrán 4,0 moles de átomos de carbono y 12,0 moles de átomos de hidrógeno,o lo que es lo mismo, 4,0 · 12,0 = 48,0 gramos de carbono y
12,0 · 1,0 = 12,0 gramos de hidrógeno, siendo los 32,0 gramos restantes de oxígeno (12,0 + 48,0 + 32 = 92,0), que equivalen a 32,0/16,0 = 2,0 moles de átomos de este elemento.
La proporción en número de moles es por tanto:
4 de C : 12 de H : 2 de O
proporción que, según el concepto de mol,equivale a la del número de átomos correspondientes y que se traduce en una fórmula química del tipo C4H12O2,es decir, C2H6O. Se trata, por tanto, del alcohol etílico o etanol, cuya fórmula semidesarrollada es CH3-CH2OH.
La reacción de combustión ajustada de este alcohol vendrá dada por la ecuación:
C2H6O + 3O2 2CO2 + 3H2O
Los 92,0 g de alcohol se completan hasta los 176,0 + 108,0 = 284,0 g de productos con el oxígeno atmosférico, que aparece como reactivo en el primer miembro de la ecuación química.
ISOMERIA
El término isomería procede del griego (isos = igual; meros = parte) y se refiere a la propiedad que presentan algunos compuestos, particularmente los orgánicos,de poseer la misma fórmula molecular, pero características diferentes. Los compuestos isómeros poseen la misma composición en lo que se refiere al tipo de elementos y a su proporción; dicho de otro modo, tienen los mismos átomos componentes y en igual número, pero organizados de diferente manera; son por tanto compuestos distintos.
Isomerías planas
El butano, por ejemplo, es un hidrocarburo saturado cuya fórmula empírica o molecular es C4H10. Pero a esa misma fórmula empírica se ajustan dos compuestos diferentes que pueden distinguirse, desde el punto de vista de la organización de sus átomos, escribiendo su fórmula desarrollada o incluso semidesarrollada:

n-butano
isobutano
Para diferenciarlos se utilizan los nombres de n-butano (butano normal) e isobutano (isómero del butano). Este tipo de isomería, que afecta a la disposición de los diferentes eslabones de la cadena hidrocarbonada, recibe el nombre de isomería de cadena .
Otro tipo de isomería denominada isomería de posición , es la que presentan los compuestos que teniendo la misma fórmula molecular e idéntica función química (alcohol, ácido, aldehído, etc.), se diferencian en la posición que el grupo funcional correspondiente ocupa en la molécula. Así, por ejemplo, el grupo alcohol – OH en el propanol puede situarse unido, bien a un átomo de carbono extremo, o bien al átomo de carbono central. En ambos casos la fórmula molecular es C3H8O,pero se trata de dos compuestos diferentes:

n-propanol
iso-propanol
Un tercer tipo de isomería fácil de reconocer es la que afecta a la función (isomería de función) . La presentan los compuestos con igual fórmula molecular, pero diferente función química. Tal es el caso, por ejemplo, de los aldehídos y las cetonas y, particularmente, del propanol frente a la propanona:

propanol y propanona
(C3H6O) (C3H6O)
Estereoisomerías
Cualquiera de las isomerías anteriormente consideradas constituye una isomería plana. Se les otorga este nombre porque son tan fáciles de reconocer que basta disponer de la fórmula plana de los compuestos para averiguar si son o no isómeros. No obstante, la naturaleza presenta otros tipos de isómeros más difíciles de identificar; para conseguirlo es preciso efectuar una representación de la molécula en el espacio y analizar la orientación relativa de sus átomos o grupos de átomos; por tal motivo este tipo de isomería recibe el nombre de isomería del espacio o estereoisomería . La forma más simple de estereoisomería es la llamada isomería geométrica o isomería cis-trans .
Este tipo de isomería se presenta asociada a rotación impedida de la molécula sobre un enlace carbono-carbono. Tal es el caso de aquellos hidrocarburos no saturados en los que la presencia de un doble enlace elimina la posibilidad de rotación en torno a él. En la figura adjunta se representa un esquema genérico de isómeros cis-trans; a y b representan dos átomos o grupos de átomos diferentes.
El plano vertical que contiene al doble enlace divide en dos (1 y 2) al plano de la molécula. En el primer caso (isómero-cis) los grupos a se hallan situados al mismo lado (2) del doble enlace, mientras que en el segundo (isómero-trans) los grupos iguales entre sí se hallan situados a uno y otro lado del plano definido por el doble enlace. Ambos compuestos,cualesquiera que sean a y b, aun teniendo la misma composición química, difieren en sus propiedades; son por tanto isómeros (estereoisómeros) .
El tipo de isomería más especial es la llamada isomería óptica . Los isómeros ópticos poseen las mismas propiedades químicas y físicas salvo en lo que respecta a su comportamiento frente a la luz, de ahí su nombre. La isomería óptica tiene su origen en una orientación espacial diferente de los átomos o grupos de átomos que constituyen los isómeros. Se trata, por tanto, de una estereoisomería. Se presenta cuando en la molécula existe un átomo de carbono asimétrico , es decir, un átomo cuyos cuatro enlaces se unen a átomos o grupos atómicos diferentes. En tal caso son posibles dos distribuciones de los diferentes átomos en torno al carbono asimétrico, que guardan entre sí la misma relación que un objeto y su imagen en el espejo, o lo que es lo mismo, que la mano izquierda respecto de la mano derecha. Ambas conformaciones moleculares son simétricas pero no idénticas, esto es, no superponibles, del mismo modo que tampoco lo son las dos manos de una misma persona.

Fuente: http://www.fisicanet.com.ar

¿Qué es Acido?

Es cualquier compuesto quimico que al ser disuelto en agua produce una actividad de cation hidronio mayor que el agua pura, es decir su pH es menor de 7.
La definicion moderna lo define como un compuesto que dona un cation hidrogeno (H+) a otro compuesto denominado base.
Ejemplos:
Acido acetico………………………….se encuentra en el Vinagre
Acido Sulfurico………………………… se encuentra en las baterias de automovil
Los acidos pueden existir en forma de solidos, liquidos o gases dependiendo de la temperatura, tambien en solucion.
Quimicamente los acidos pueden ser monoproticos, son acidos capaces de donar un proton por molecula durante el proceso de disociacion (llamado a veces ionizacion).
Ejemplos: Acido Clorhidrico, Acido Nitrico
Pero en los acidos orgnaicos el termino acido monoprotico se refiere a la presencia de un grupo carboxilo, ejemplo: Acido Formico, Acido acetico, Acido benzoico.
Quimicamente tambien los acidos pueden ser Poliproticos, estos donan dos protones o mas por molecula de acido, son tipos especificos de acidos por lo que tienen nombres especificos.
Informacion mas completa la encuentras en http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido

Fuente: http://chemestryg.wordpress.com/

Ejercicios resueltos

En ésta página: fiquimakcc tenéis mucho ejercicios resueltos de física, química y matemáticas de bachillerato.

Aquí: Fórmula empírica-molecular- fiquimakcc explicaciones y ejemplos para hallar fórmulas empíricas y moleculares de compuestos químicos

Fuente: http://www.clasesdeapoyo.com/

PRUEBAS DE SELECTIVIDAD DE QUÍMICA CON SOLUCIONES

En esta dirección puedes encontrar:

1.- El NUEVO MODELO de selectividad propuesto para este curso: CON DOS OPCIONES A Y B PARA ELEGIR UNA. Ambas opciones contienen tres cuestiones y dos problemas. Debes elegir una opción y hacer todos los ejercicios que contiene.

2.- MODELOS Y EXÁMENES DE JUNIO Y SEPTIEMBRE de cursos anteriores. Recuerda que este curso el examen tiene otra forma.

3.- Todos los ejercicios que quieras para practicar, pudiendo comprobar luego las soluciones.

Todo sobre apuntes química bachillerato

LLueve sobre mojado

Algunos apuntes de física

Preguntar si un liquido moja podría parecernos una pregunta sin sentido pero no lo es. De seguro a todos se nos ha caido un termómetro de las manos, recuerdan que al romperse el mercurio dentro del termometro se dispersa bajo la forma de pequeñas gotas esféricas?, no se dispersa de la misma manera que el agua! El mojar requiere de circunstancias adecuadas, esta pregunta nos hace sacar a relucir el concepto de tension superficial.

La interacción de las partículas en la superficie de un líquido hace que este se presente como una superficie elástica. En el interior del líquido cada molécula está rodeada por otras, de esta manera las fuerzas de atracción se compensan y la energía de dicha molécula es baja. Por otro lado sobre las moléculas que se encuentran en la superficie del líquido hay una fuerza neta hacia el interior del líquido, por lo cual su energía es mas alta. Para disminuir su energía las moléculas de la superficie intentarán minimizar la superficie. El mercurio tiene una elevada tensión superficial (la cohesión de las moléculas en la superficie es mayor), por eso en su intento de minimizar la superficie el mercurio forma gotas muy pequeñas y no se dispersa en superficies amplias como ocurre con el agua que tiene una tensión superficial inferior.

Diagrama de fuerzas entre dos moléculas de un líquido

Cuando un liquido tiene elevada tensión superficial no “moja”. La tensión superficial explica por que algunos insectos no tan pesados puede caminar sobre el agua sin hundirse y también explica por que el agua con jabón lava mejor que el agua sola. Verán al añadir jabón al agua disminuimos considerablemente su tensión superficial, por lo cual “moja” mas rápido penetrando mas profundamente en las fibras de la ropa.

Fuente: http://apuntes-de-fisica-desde-la-ubp.blogspot.com/

En el Universo, ¿Qué cosa no se mueve?

Todas las cosas y objetos que forman el Universo se encuentran en un estado de movimiento perenne. Tal afirmación es tan cierta que basta que Ud. mire a su alrededor y apreciará que todo está en movimiento: una persona caminando o corriendo, un automóvil en marcha, un ave volando o un avión en vuelo, un río o una cascada, una moto en paso, un cohete o un transbordador; es decir, la Tierra se encuentra llena de cosas que se mueven y ella misma también gira sobre su eje.
La Tierra y los otros planetas, con sus satélites se mueven sobre sus órbitas alrededor del Sol y nuestro Sistema Solar se mueve en el espacio como parte de la Galaxia Vía Láctea. Las galaxias y los miles de millones de estrellas se mueven separándose entre sí. Pero, además las moléculas de cualquier cuerpo están en movimiento incesante; los átomos de las moléculas también se mueven; los electrones de los átomos se mueven en torno al núcleo. A una mente profana, todo esto, le puede dar la sensación de parecer imposible encontrar una forma simple y elegante para entender y describir los movimientos de todas las cosas y objetos en el Universo. ¡Pero esto es exactamente lo que, un grupo de hombres, los físicos ha hecho!. Han conseguido profundas y múltiples satisfacciones a partir del estudio de hechos insignificantes y rutinarios para la mayoría de las personas. Han logrado una cantidad mínima de ecuaciones sencillas que se aplican a todos los movimientos y, por consiguiente, básicas para todos los estudios de su ciencia. Lo excitante y sorprendente de la física es que las leyes de la naturaleza tienden a ser sencillas, no escabrosas y complicadas.
Ud. que se inicia en el conocimiento formal de esta ciencia, tenga presente que tal conocimiento principia con el entendimiento del concepto de movimiento.
Desde las edades más remotas, la contemplación y estudio del movimiento, en toda su abundante variedad de formas y cambios, despertó la insaciable curiosidad de los hombres pensantes e inspiró especulaciones de todo género; pero no fue sino hasta el tiempo del físico italiano Galileo Galilei (1564-1642) cuando comenzó a surgir un orden en el caos de ideas que preexistían y él generó ideas para el análisis del movimiento de un cuerpo de una manera coherente y simple.
GONZALEZ, L. (1989). Fisica 9no grado. Caracas: Ediciones OHM-MEGA.
Aquí les dejo este vídeo que conseguí del tema, es bien interesante y nos muestra como todo se encuentra en movimiento… disfrútenlo.

Fuente: http://apuntesdefisicasaf.blogspot.com

Ejercicios de selectividad de Fisica

Apuntes física bachillerato
CGR 1.- Utilizando los valores del radio terrestre (6370 km), de la constante de gravitación (G=6.67·10 -11 unidades S.I.), y de g 0 =9.8 m/s 2 , haced una estimación de la masa y de la densidad media de la Tierra. (Marzo 89; Burbano, VII, 97, 4)

CGR 2.- La Tierra tarda 365 días en dar una vuelta completa alrededor del Sol. La masa de éste es de 1.9858·10 30 kgr y su radio mide 108 veces el terrestre (que vale 6370 km). Con estos datos, calculad: a)La distancia entre la Tierra y el Sol, suponiendo la órbita circular. b)La velocidad con la que llegaría al Sol un objeto que cayese desde la Tierra hasta el Sol.(G = 6.67·10 -11 en el S.I.) (Mayo 89)

CGR 3.- Una pareja de estrellas gira en torno a su centro de gravedad común. Ambas masas valen m , y sus centros están a una distancia d , que puede considerarse muy grande en comparación con el tamaño de las estrellas. Deducid una expresión para el período de rotación de las estrellas en torno a su centro de masa común en función de d , m , y G . (Mayo 89)

CGR 4.- Razonad en qué lugares sobre la Tierra puede colocarse un satélite artificial de forma que se mantenga siempre en la misma vertical. Calculad a qué altura sobre la Tierra hay que ponerlo en órbita. (Tomar como radio de la Tierra el valor de 6370 km.) (Mayo 89; Burbano, VIII, 137, 56)

CGR 5.- Un satélite artificial de 100 kgr de masa gira alrededor de la Tierra a 200 km de altura. Hallad su velocidad, el período de rotación, su energía potencial y su energía cinética. (M T = 5.98·10 24 kgr, R T =6370 km, G=6.67·10 -11 en el S.I.) (Mayo 90; Edelvives, VIII, 165, 19)

CGR 6.- Sabiendo que g 0 =9.8 m/s 2 y que el radio de la Tierra vale 6370 km, calculad exactamente la energía que tendrá un satélite artificial de 600 kg de masa situado en una órbita a 500 km de la superficie terrestre. ¿Cuánta de esa energía habrá tenido que ser dada por el cohete que lo colocó en órbita?. Comparad este resultado con el que se obtiene por aplicación de la fórmula simplificada E p =mgh. (Mayo 90)

CGR 7.- Calculad la masa de un planeta sabiendo que tiene un satélite que gira en torno a él en una órbita de 1000 km de radio, con un período de rotación de 10 días. (G=6.67·10 -11 en el S.I.) (Set. 90; McGraw, VIII, 248, res.5)

CGR 8.- Un satélite de 250 kg de masa está en órbita circular alrededor de la Tierra a una altura de 500 Km sobre su superficie. Calculad su velocidad y el período de revolución. Encontrar la energía necesaria para poner el satélite en órbita con esa velocidad. (Mayo 91; Anaya Sel., Alicante, 89)

CGR 9.- Aceptando que la densidad media de la Tierra es de 5.5 gr/cm 3 , hallad el valor de su radio sabiendo que la gravedad media al nivel del mar vale 9.8 m/s 2 . Calculad el valor de la gravedad a una altura sobre la Tierra equivalente a la longitud del radio encontrado. G=6.67·10 -11 en el S.I. (Mayo 91; Anaya Sel., Castilla-La Mancha, 89) (Mayo 93; Anaya Sel., Las Palmas de Gran Canaria, junio 91)

CGR 10.- Encontrar razonadamente la fórmula de la velocidad de escape de un cuerpo sobre la superficie terrestre. Calculadla, tomando g=9.81 m/s 2 y R=valor hallado en el problema anterior. ¿Cuál sería esa velocidad de escape en un planeta que tuviera la misma densidad que la Tierra pero la mitad de radio? (Mayo 91; Anaya Sel., Córdoba, 89)

CGR 11.- La masa de la Luna es de 6.5 . 10 22 Kg, y su radio 16 . 10 5 m. La constante de gravitación vale 6.67 . 10 -11 en el S.I. ¿Qué distancia recorrerá un cuerpo en un segundo en caída libre hacia la Luna, si se le abandona en un punto próximo a su superficie?. ¿Cuál será el período de oscilación en la superficie lunar de un péndulo cuyo período en la Tierra es de un segundo?. (Mayo 91; Anaya Sel., Oviedo, 89).

CGR 12.- Calculad con qué velocidad debe lanzarse un cuerpo verticalmente hacia arriba desde la superficie terrestre para que llegue a una altura de 10 Km sobre la misma. No debe hacerse ninguna aproximación. ¿Cuál es el potencial gravitatorio creado por la Tierra a esa altura?. Datos que pueden usarse: R T = 6.37 . 10 6 m, M T =5.98 . 10 24 Kg, G=6.67 . 10 -11 en el S.I. (Mayo 91; Teide Pr., VII, 185,

CGR 13.- Un satélite artificial describe una trayectoria circular de 7340 km de radio alrededor de la Tierra. Determinad: a)La velocidad orbital. b)El período de revolución. c)El número de revoluciones por día. (M T =5.98 . 10 24 kg, R T =6340 km) (Set. 91; McGraw, VIII, 250, 16)

CGR 14.- Calculad el trabajo necesario para trasladar un satélite terrestre de 500 kg desde una órbita circular de radio r 0 = 2R T hasta otra de radio r 1 =3R T . (Tómese R T =6400 km). (Abril 92; Schaum, VIII, 163, 18)

CGR 15.- Es llença una massa m des de la Terra cap a la Lluna. Es considera negligible el fregament amb l’atmosfera. Determina amb quina velocitat mínima s’ha de llançar la massa m perquè arribi amb una velocitat de 10 m/s al punt on s’anul·la el seu pes. A continuació, calcula la velocitat amb la que arriba a la Lluna. (M T = 5.98·10 24 kg; R T = 6,37·10 6 m; M L = 7,34·10 22 kg; R L = 1.74·10 6 ; d TL = 3.84·10 8 m; G=6.67·10 -11 en el S.I.). (Abril 92; Teide Pr., VII, 169, 7)

CGR 16.- Comentad la afirmación siguiente: “Si un satélite pierde energía por culpa del rozamiento, se moverá en una órbita cada vez más cercana a la Tierra y cada vez más deprisa”. (Abril 92)

CGR 17.- La Luna describe un movimiento circular alrededor de la Tierra con un período de 28 días. El radio medio de la Tierra es de 6400 km, y el valor de la aceleración de la gravedad en puntos próximos a la superficie terrestre es de 9,8 m/s 2 . Con esos datos exclusivamente, calculad: a)la distancia entre los centros de gravedad de la Tierra y la Luna, b)la energía mecánica, por unidad de masa, de la Luna. (Mayo 92; Anaya Sel., Zaragoza , junio 91).

CGR 18.- Consideramos la Tierra como una esfera homogénea (densidad constante) en cuya superficie g 0 =9.8 m/s 2 . Por una gigantesca explosión nuclear, se suprime un tercio de la masa del planeta situada en la parte más externa, manteniendo la homogeneidad. Determinad el nuevo valor de g en la superficie de la esfera resultante. (Set. 92; Anaya Sel., Salamanca, junio 91)

CGR 19.- El período orbital de la Luna es de 28 días terrestres, y el radio de su órbita, aproximadamente circular, es de 384.000 km. Haced una estimación de la masa terrestre, tomando G=6.7·10 -11 unidades en el S.I., y no utilizad más que los datos que figuran en el enunciado. (Mayo 93; Anaya Sel., País Vasco, junio 91)

CGR 20.- a)Enunciad las leyes de Kepler, haciendo una breve explicación de cada una de ellas y escribiendo sus enunciados matemáticos. b)Explicad cómo son y cuánto valen las energías potencial, cinética y total de un planeta en su órbita respecto al Sol. (Mayo 93; Anaya Sel., Salamanca, junio 91)

CGR 21.- Determinad la velocidad, la aceleración, y el período de un satélite artificial que describe una órbita circular alrededor de la Luna a una altura de 300 km por encima de su superficie. R L =1700 km. M L =7.4·10 22 kg. (Mayo 93; McGraw, VIII, 251, 30)

CGR 22.- Los cometas Halley y Kohoutek tienen periodos de 76 años y de 10 6 años, respectivamente. Suponiendo para simplificar que sus órbitas son circulares, calcúlense sus distancias medias al Sol, así como sus velocidades medias. Sólo puede usarse el dato de que la distancia media entre el Sol y la Tierra es de 1.5·10 8 km. (Mayo 93; Tebar Sel., VIII, 184, 5)

CGR 23.- Un satélite meteorológico pasa por encima de un punto de la Tierra cuatro veces al día, en una órbita circular. Calculad a qué altura gira sobre la superficie de la Tierra. (g 0 =9.8 m/s 2 ; R T =6370 km) (Set. 93; Schaum, VIII, 166, 39)

CGR 24.- Un satèl·lit de 100 kg està en òrbita circular sobre l’equador terrestre, a una alçada de 1000 km. Calculeu: a)Quina velocitat lineal i angular té el satèl·lit? b)Quan triga a passar pel mateix punt de la vertical a la Terra (Tingueu en compte el moviment de rotació diürn, una volta en un dia) c)Quina energia total té en l’òrbita? G=6.67 10 -11 unitats S.I.; R T =6370 km. (Mayo 94; Baró, J., Selectivitat, Catalunya, 1991, p.14)

CGR 25.- La massa de la Lluna és M L =7.3 10 22 kg i el seu radi val R L =1.7 10 6 m. La constant de gravitació universal val 6.67 10 -11 unitats S.I. a)Quina distància recorrerà un cos en un segon, en caiguda lliure cap a la Lluna, si el deixem anar des d’un punt proper a la superfície? b)Quin será el període d’oscil·lació a la superfície lunar d’un pèndol que a la Terra oscil·la amb un període dun segon? Recordeu que el període d’un pèndol simple el determina l’expressió T=2 (L/g) 1/2 . c)Quins pesos hauríem d’utilitzar a la superfície lunar per equilibrar el pes d’un cos en el plat d’una balança, si l’equilibri d’aquest cos s’aconsegueix a la Terra amb pesos de 23.15 gr? (Mayo 94; Baró, J., Selectivitat, Catalunya, 1991, p.34)

CGR 26.- Un satélite artificial debe recorrer una órbita circular a 320 km de altura sobre la Tierra. Calculad a qué velocidad debe moverse, y a continuación determinad exactamente a qué velocidad se lanzó desde la Tierra para poder situarse en esa órbita y con esa velocidad. (Datos que pueden usarse exclusivamente: g 0 =9.8 m/s 2 ; R T =6370 km) (Mayo 94; Crespo, 197, 29)

CGR 27.- Un punto P se encuentra a una distancia del centro de la Tierra dada por r=kR, siendo k una constante positiva de valor mayor que la unidad, y R el radio de la Tierra, cuyo valor es de 6400 km. Sabiendo que g 0 =9.8 m/s 2 , calculad la expresión general exacta de la energía que habría que suministrar a 1 kg de masa para llevarla desde el suelo hasta el punto P . A continuación haced la aplicación numérica para k=2, y comparadla con la aproximación E p =mgh, comentando el resultado de dicha comparación. (Sept. 94; Selectividad, Tebar, 8.11, 187)

CGR 28.- Un satélite artificial de 100 kgr está girando en órbita a una altura de 400 km sobre la superficie terrestre. Se desea saber la velocidad lineal y angular del satélite, así como su período de rotación. Determínese también el trabajo que se ha gastado para situarlo en esa órbita desde la superficie terrestre. A continuación, se le suministra a ese satélite una energía de valor 0.2·10 9 J. Cuando se estabilice la nueva órbita, calculad la altura del satélite, su velocidad y su periodo. (Mayo 95; Abril 96; Selectividad, Valencia, 32, 10)

CGR 29.- Concepto de velocidad de escape de un cuerpo respecto a la Tierra. Calculad razonadamente su expresión general. Calculadla para un cuerpo lanzado desde la superficie terrestre y para el mismo cuerpo lanzado desde una plataforma espacial situada a una altura sobre la Tierra igual al radio de ésta. (Mayo 95)

CGR 30.- Comentad la frase “Cuando un meteorito cae sobre la Tierra, lo hace con aceleración constante, realizando más o menos un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado” (Mayo 95)

CGR 31.- Una masa de 1000 kgr se desplaza desde un punto en el que el potencial es -5 J/kgr a otro en el que es -7 J/kgr. Calculad el trabajo de las fuerzas gravitatorias e indicar si se trata de una transformación espontánea. Ídem si el cuerpo se aleja desde el punto en que el potencial vale -5 J/kgr hasta otro tan lejano que en él se puede suponer nulo el potencial. (Mayo 95)

CGR 32.- Dos satélites idénticos están en órbita alrededor de la Tierra, siendo sus órbitas de distinto radio. ¿Cuál de los dos se moverá con mayor velocidad? ¿Por qué? (Mayo 95; Bruño, 9.17, 301)

CGR 33.- Dos satélites artificiales de masa m 0 y 2 m 0 describen órbitas circulares del mismo radio r=2R T , siendo R T el radio de la Tierra. Calculad la diferencia y el cociente entre las energías mecánicas de ambos satélites. (Mayo 95; Selectividad, Zaragoza, Bruño, 9.3, 301)

CGR 34.- Un satèl.lit artificial de 2 tones de massa gira en òrbita circular al voltant de la Terra a una altura de 300 km. A causa del petit fregament existent, perd altura lentament. Després d’alguns mesos, l’òrbita, considerada circular, és a 298 km sobre la superficie terrestre. El radi de la Terra és de 6400 km. Es demana: a)L’acceleració normal del satèl.lit en l’òrbita inicial. b)El període del moviment en aquesta òrbita. c)La pèrdua d’energia per fregament en passar de l’òrbita inicial a l’òrbita que és a 298 km sobre la superficie. (Sept. 95; Mayo 96; Dep. Enseny., Selectivitat, 94)

CGR 35.- Se coloca un cuerpo en un punto situado entre la Tierra y la Luna de tal forma que las fuerzas que sufre ese cuerpo por la atracción de ambos astros son iguales. En esas condiciones, calculad la distancia desde ese punto hasta el centro de la Tierra y la relación existente entre las energías potenciales que tiene el cuerpo respecto a la Tierra y respecto a la Luna. Únicos datos a usar: la distancia Tierra-Luna es de 384 10 6 m, y la masa de la Tierra es 81 veces la de la Luna. (Mayo 96; Anaya, Selectividad, Málaga, 1994)

CGR 36.- Elige la frase que creas que describe mejor la situación: El potencial gravitatorio creado por la Tierra se anula en: a)Cualquier punto de su superficie. b)Cualquier punto situado a una distancia infinita de su centro. c)Cualquier punto fijado arbitrariamente (Mayo 96; Anaya, Selectividad, Valencia, 1991)

CGR 37.- ¿Cuánto tendría que durar un día terrestre para que los objetos situados en el Ecuador de la Tierra pesasen aparentemente la mitad? ¿Y para que no pesasen nada aparentemente? (Abril 97; Crespo, 6-22, 191)

CGR 38.- Resolviendo el problema CGR.-28, un alumno de COU ha dado 16661 m/s como respuesta a una de las preguntas sobre la velocidad de un satélite en órbita. Coméntese este resultado. (Abril 97)

CGR 39.- Un satélite artificial de 100 kg de masa describe una órbita circular alrededor de la Tierra con un período de un día. Calculad a qué altura está sobre la superficie terrestre. Calculad el valor del campo gravitatorio de la Tierra en los puntos de esa órbita. Calculad cuánta energía se gastó para ponerlo en esa órbita. (Mayo 97; Crespo, Selectividad, 192, 24)

CGR 40.- Una masa puntual m 0 es troba inicialment sobre la superfície d’una gran esfera de massa M i radi R . Quin treball cal fer per a endur-se-la fins a una gran distància de l’esfera? (Mayo 98 ; Tipler, I, 10, 27, 327)

CGR 41.- Es dispara verticalment cap enlaire un projectil amb una velocitat inicial v=8 km/s. Trobeu exactament quina és la màxima altura a què arriba, si la resistència de l’aire és negligible. (Mayo 98 ; Tipler, I, 10, Ej.6, 311)

CGR 42.- Dos satélites artificiales de masas 100 y 400 kgr respectivamente describen la misma órbita circular a 1745 km de altura, pero en sentidos de rotación contrarios, por lo que acaban chocando frontal e inelásticamente. Calculad: a)La velocidad de los satélites antes del choque b)La suma de la energía potencial de los satélites antes del choque c)La suma de la energía cinética de los satélites antes del choque d)La suma de la energía total de los satélites antes del choque e)La velocidad del amasijo de hierros inmediatamente después del choque f)La energía potencial del amasijo de hierros inmediatamente después del choque g)La energía cinética del amasijo de hierros inmediatamente después del choque h)La energía total del amasijo de hierros inmediatamente después del choque i)Con la energía total calculada en el apartado (h) ¿el amasijo de hierros conseguirá alcanzar una nueva órbita estable o caerá a la Tierra? Demostradlo. (Mayo 98)

CGR 43.- Un satélite artificial de 1,2 T se eleva a una distancia de 6500 km del centro de la Tierra y se le da un impulso mediante cohetes propulsores para que describa una órbita circular alrededor de la Tierra. ¿Qué velocidad deben comunicar los cohetes para que tenga lugar ese movimiento? ¿Cuánto vale el trabajo realizado para llevarlo desde la superficie de la Tierra hasta esa altura? Calculad directamente la energía potencial y la cinética en la órbita, comprobando la relación existente entre ambas. Calculad las variaciones de energía cinética y energía potencial entre el suelo y la órbita, comparad ambas (calculando su cociente) y comentad el por qué del resultado que se obtiene. (Mayo 98 ; Univ. de Valencia, 1987)

CGR 44.- A quina altura per sobre de la superfície terrestre arribarà un cos llançat des del terra verticalment cap amunt…
a)amb v=10 m/s
b)amb v=104 m/s
Dades: G=6.67 10 -11 (S.I.) ; RT=6370 km ; MT=5.98 10 24 kg (Marzo 99; Selectivitat, Catalunya, 1997)

CGR 45.- Si admetem que la Lluna es pot considerar una massa puntual de 7.35 10 22 kg que descriu un moviment circular uniforme amb centre a la Terra, de radi 384000 km i període de rotació de 656 hores, calculeu a partir d’aquestes dades i de la constant G=6.67 10 -11 (S.I.)…
a)L’energia cinètica de la Lluna
b)La massa de la Terra
c)L’energia potencial de la Lluna respecte de la Terra (Marzo 99; Selectivitat, Catalunya, 1997)

CGR 46.- A quina altura respecte a la superfície de la Terra l’acceleració de la gravetat es redueix a la meitat? (Dada: R T =6.4 10 6 m) (Marzo 99; Selectivitat, Catalunya, 1997

CGR 47.- El pes d’un cos al planeta Mart és de 700 N. Si les acceleracions de la gravetat a Mart i a la Lluna són aproximadament g M =3.5 m/s 2 i g L =1.6 m/s 2 , quin serà el pes del cos a la Lluna? (Marzo 99)

CGR 48.- Determineu la massa del Sol suposant que la Terra descriu una circumferència de 150 milions de km al voltant del Sol en un any. (Dada: G=6.67 10 -11 (S.I.) (Marzo 99)

CGR 49.- Quant val el període d’un satèl.lit que gira en una òrbita circular al voltant de la Terra a una altura 4R T de la seva superfície? Expresseu el resultat en funció del radi de la Terra R T , la seva massa M T i la constant de gravitació universal G . (Marzo 99; Selectivitat, Catalunya, 1995)

CGR 50.- Un satélite de 100 kg está en órbita circular ecuatorial alrededor de la Tierra, a una altura de 1000 km y girando en el mismo sentido que ella. Calculad su velocidad, la energía total en la órbita y el tiempo que tarda en pasar por el mismo punto de la vertical de la Tierra, teniendo en cuenta el movimiento de rotación diurno de la misma. (G=6.67 10 -11 S.I.) (Mayo 99; Sel. 91)

Fuente: http://examenesselectividad.wordpress.com/

Ejemplos de exámenes de física

Problema 1 Una atracció de fira consisteix en una vagoneta que, a partir del repòs, és impulsada,…
Qüestió 1 Un electró penetra en un camp elèctric uniforme …
Qüestió 2 Un experiment consisteix a fer penetrar un raig làser de llum vermella …
Opció A
Problema 2A L’equació d’una ona harmònica transversal que es propaga en una corda tensa de gran longitud és …
Qüestió 3A En un circuit de 50 cm2 de superfície, hi apliquem un camp magnètic perpendicular al pla que defineix el circuit. …
Qüestió 4A Els cometes descriuen òrbites el·líptiques molt allargades al voltant del Sol …
Opció B
Problema 2B. Els satèl·lits GPS descriuen òrbites circulars al voltant de la Terra …
Qüestió 3B 1. Fem oscil·lar un objecte lligat a una corda … 1. L’objecte passarà pel punt més baix del recorregut a una velocitat de
Qüestió 3B 2. Fem oscil·lar un objecte lligat a una corda … 2. La tensió de la corda …
Qüestió 4B 1. Un dispositiu llança .. un protó i un electró … 1. Quan aquest dispositiu es col·loca dins un camp magnètic
Qüestió 4B 2. Un dispositiu llança .. un protó i un electró … 2. Quan el dispositiu es col·loca dins un camp elèctric
Juny 2008
PAU
Problema 1 A partir de les dades sobre Júpiter i la Terra del quadre següent, trobeu,…
Qüestió 1 Un bloc de massa 20 kg cau lliscant per un pla inclinat, salvant un desnivell de 25 m …
Qüestió 2 Un protó i un electró, ambdós a la mateixa velocitat, penetren en una regió …
Opció A
Problema 2A Una esfera petita de massa 250 g i càrrega q penja verticalment d’un fil. Apliquem un camp elèctric constant …
Qüestió 3A En la gràfica següent es mostra com varia l’acceleració d’un cos de massa …
Qüestió 4A Una radiació de llum ultraviolada, d’una freqüència …
Opció B
Problema 2B. Dues partícules puntuals es mouen sobre un pla horitzontal sense fregament…
Qüestió 3B 1. Quina de les expressions següents dóna l’energia amb què cal llançar un cos…
Qüestió 3B 2. Si la intensitat gravitatòria en un punt exterior a la Terra val …
Qüestió 4B 1. En una cubeta d’ones generem … 1. La velocitat màxima de vibració dels punts de la superfície de l’aigua és:
Qüestió 4B 2. En una cubeta d’ones generem … 2. La diferència de fase entre dos punts sobre la superfície de l’aigua, …
Juny 2007
PAU
Problema 1 El 19 d’octubre de 2006 es va llençar un nou satèl·lit de la família Meteosat,…
Qüestió 1 Una partícula carregada positivament …
Qüestió 2 Enumereu les propietats (real o virtual, dreta o invertida, major o menor) de la imatge …
Opció A
Problema 2A Una corda està unida per un extrem a una paret i està lliure per l’altre extrem. Fem vibrar l’extrem lliure harmònicament …
Qüestió 3A En una experiència de laboratori fem incidir un raig de llum …
Qüestió 4A Un protó entra en un camp magnètic uniforme, B , amb una determinada velocitat, v .
Opció B
Problema 2B. En un tram del recorregut, l’AVE Lleida-Tarragona du una velocitat constant …
Qüestió 3B 1. Una ona harmònica es propaga per una corda tensa… 1. Si la freqüència es redueix a la meitat…
Qüestió 3B 2. Una ona harmònica es propaga per una corda tensa… 2. Si es tracta d’una ona transversal …
Qüestió 4B 1. Per a mesurar la velocitat d’una bala es fa servir un pèndol balístic. 1. En l’impacte de la bala es conserva …
Qüestió 4B 2. Per a mesurar la velocitat d’una bala es fa servir un pèndol balístic. 2. En el moviment de pujada del conjunt bala-bloc es conserva …
Juny 2006
PAU
Problema 1 Una bola d’acer xoca elàsticament contra un bloc d’1 kg inicialment en repòs…
Qüestió 1 Un hipotètic planeta té la mateixa massa que la Terra i un radi doble.
Qüestió 2 Una partícula descriu un moviment vibratori harmònic horitzontal. La seva posició …
Opció A
Problema 2A Tres partícules carregades… es troben sobre un pla en els punts de coordenades…
Qüestió 3A Calculeu el valor de la longitud d’ona d’un fotó d’energia 3 keV.
Qüestió 4A Un electró es mou en un camp magnètic uniforme i descriu una trajectòria …
Opció B
Problema 2B Un objecte de massa 3 kg penja d’una molla. Des de la seva posició d’equilibri …
Qüestió 3B 1. Una partícula descriu un moviment parabòlic …. 1. Es conserva:…
Qüestió 3B 2. Una partícula descriu un moviment parabòlic …. 2. En el punt més alt de la trajectòria …
Qüestió 4B 1. Un electró inicialment en repòs … 1. Quan l’electró es desplaça en el camp elèctric …
Qüestió 4B 2. Un electró inicialment en repòs … 2. Quan l’electró es desplaça entre dos punts …
Juny 2005
PAU
Problema 1 Deixem caure una massa puntual des de l’extrem d’una guia
Qüestió 1 Disposem de dues molles idèntiques, fixades al sostre.
Qüestió 2 Tenim una massa en repòs sobre la superfície terrestre
Opció A
Problema 2A En una cubeta d’ones es generen ones transversals
Qüestió 3A L’energia cinètica d’una partícula carregada
Qüestió 4A La sensibilitat més gran de l’ull humà. … determineu l’energia i la quantitat de moviment dels fotons
Opció B
Problema 2B Considereu dues càrregues idèntiques situades als vèrtexs de la base d’un triangle …
Qüestió 3B La figura representa una guia circular ….
Qüestió 4B Una ona harmònica descrita per … viatja en un medi elàstic.
Juny 2004
PAU
Problema 1 Una massa es troba en repós, sense fricció, unida a l’extrem d’una molla
Qüestió 1 Dos satèl·lits A i B tenen la mateixa massa i giren al voltant de la Terra
Qüestió 2 Longitud d’ona associada a un fotó
Opció A
Problema 2A Tres càrregues elèctriques puntuals, situades als vèrtexs d’un triangle equilàter
Qüestió 3A Són les dotze en punt… quan tornaran a coincidir?
Qüestió 4A Una espira es mou en el si del camp magnètic uniforme
Opció B
Problema 2B En un moviment circular … la velocitat angular ve donada per …
Qüestió 3B Un raig de llum vermella que es propaga per l’aire incideix sobre un vidre ….
Qüestió 4B La variació del flux magnètic amb el temps … gràfic …
Juny 2003
PAAU LOGSE
Problema 1 Una massa … una pista semicircular
Qüestió 1 Radar i ones electromagnètiques
Qüestió 2 Una massa penja d’un fil vertical …tensió?
Opció A
Problema 2A Un satèl·lit a una altura …
Qüestió 3A Una esfera metàl·lica es carrega …
Qüestió 4A Efecte fotoelèctric
Opció B
Problema 2B Un circuit elèctric …
Qüestió 3B Un projectil es dispara ….
Qüestió 4B En una regió hi ha un camp elèctric i un camp magnètic constants …
Juny 2002
PAAU LOGSE
Problema 1 Una partícula elèctrica amb massa
Qüestió 1 Un xoc, elàstic o no?
Qüestió 2 Dues bombetes i se’n fon una …
Opció A
Problema 2A Un cotxe arrossega un remolc
Qüestió 3A Gràfica velocitat-temps
Qüestió 4A Electró i protó entren en un camp magnètic
Opció B
Problema 2B Un cotxe arrossega un remolc
Qüestió 3B Moviment circular
Qüestió 4B Freqüència i amplitud d’una ona harmònica
Setembre 2001
PAAU LOGSE
Problema 1 Un canó dispara un projectil …
Qüestió 1 Partícula en repós …. gràfica
Qüestió 2 Temps de caiguda d’una pedra
Opció A
Problema 2A Dues masses dins de dues cabines i politges
Qüestió 3A Observem el fons de la piscina
Qüestió 4A Resistència, sèrie o paral·lel?
Opció B
Problema 2B Quatre masses
Qüestió 3B Moviment circular
Qüestió 4B Transport de corrent des de les centrals elèctriques
Juny 2001
PAAU LOGSE PAAU LOGSE
Problema 1 Una massa xoca amb una molla
Qüestió 1 Amperímetre i voltímetre
Qüestió 2 Fil conductor i una càrrega
Opció A
Problema 2A Moviment circular
Qüestió 3A Gràfica moviment harmònic
Qüestió 4A Corrent altern
Opció B
Problema 2B Salt de longitud.
Qüestió 3B Camp elèctric de 4 càrregues
Qüestió 4B Freqüència d’un so
Problema 1 Un objecte cau per una rampa
Qüestió1 El pèndol penjat del sostre d’un vehicle
Qüestió 2 Un conductor rectilini i una espira circular
Opció A
Problema 2A Tres masses i una politja
Qüestió 3A Un moviment harmònic simple
Qüestió 3B Tres càrregues elèctriques i el mòdul del camp elèctric
Opció B
Problema 2B Gràfica de la velocitat en funció del temps
Qüestió 3B Dues bombetes de 60W; 220V i de 60W; 120V
Qüestió 4B Energia cinètica màxima dels electrons emesos
PAAU-COU PAAU-COU
Opció A
Problema 1 Masses i pal inclinat
Problema 2 Corrent altern
Qüestió 1 Llancem un cos cap amunt
Qüestió 2 Energia potencial i força
Qüestió 3 Meteorit i energia cinètica
Qüestió 4 Naturalesa ondulatòria de la llum
Opció B
Problema 1 M.h.s.
Problema 2 Càrregues elèctriques
Qüestió 1 Una partícula penjada d’un fil … acceleració …
Qüestió 2 Paracaigudista i fregament
Qüestió 3 Corda de guitarra … freqüència
Qüestió 4 Desintegració nuclear
Opció A
Problema 1 Una partícula…. gràfica F(x)
Problema 2 Moviment harmònic en una corda
Qüestió 1 Moviment circular .. velocitats lineal i angular
Qüestió 2 Un xut d’un futbolista… impuls, força…
Qüestió 3 Satèl·lits … velocitats
Qüestió 4 Efecte fotoelèctric
Opció B
Problema 1 Tres masses amb fregament
Problema 2 Càrregues elèctriques
Qüestió 1 Resultant de forces igual a zero
Qüestió 2 Bloc i pla inclinat
Qüestió 3 Ona… longitud d’ona i velocitat
Qüestió 4 Desintegració nuclear
Setembre 2000
PAAU LOGSE PAAU-COU
Problema 1 Es llença una pedra …
Qüestió 1 Gràfica F(x)
Qüestió 2 ddp i fem d’una pila
Opció A
Problema 2A Forces sobre un electró
Qüestió 3A Ona transversal en una corda
Qüestió 4A Naturalesa ondulatòria de la llum
Opció B
Problema 2B Un cos lligat amb un cordill gira …
Qüestió 3B Moviment harmònic simple
Qüestió 4B Corrent induit?
Opció A
Problema 1 Una massa…. baixa per un pla inclinat
Problema 2 Equació d’una ona estacionària …
Qüestió 1 Moviment circular …
Qüestió 2 Dues partícules i centre de masses.
Qüestió 3 Radi i massa de la Terra
Qüestió 4 Efecte Compton.
Opció B
Problema 1 Un llum penja d’un ascensor …
Problema 2 Un cos sobre la superfície de la Terra …
Qüestió 1 Equació de moviment i acceleració
Qüestió 2 Força no nul·la i velocitat
Qüestió 3 Front d’ona i freqüència
Qüestió 4 Diode d’unió p-n
Juny 2000
PAAU LOGSE PAAU-COU
Problema 1 Un satèl·lit …
Qüestió 1 Una pilota cau … xoca elàsticament
Qüestió 2 Ona …. mateix estat de vibració
Opció A
Problema 2A El pla inclinat
Qüestió 3A Acceleració cotxe en una corba
Qüestió 4A Efecte Doppler
Opció B
Problema 2B Un circuit
Qüestió 3B Força única i trajectòria
Qüestió 4B Explosió
Opció A
Problema 1 Un bloc …. moviment circular
Problema 2 Ona estacionària
Qüestió 1 Un coet, altura màxima?
Qüestió 2 Força sobre un/dos cossos
Qüestió 3 Camp elèctric i potencial
Qüestió 4 Radiació gamma
Opció B
Problema 1 Projectil …
Problema 2 Càrregues elèctriques
Qüestió 1 Conservació energia cinètica?
Qüestió 2 Energia potencial i acceleració
Qüestió 3 Impedància d’una bobina
Qüestió 4 raig de llum en canviar de medi
Setembre 1999
PAAU LOGSE PAAU-COU
Problema 1 Un esquiador
Qüestió 1 pla inclinat
Qüestió 2 Un dipol elèctric
Opció A
Problema 2A La politja i la plastilina
Qüestió 3A Moviment circular
Qüestió 4A Un raig de llum vermella
Opció B
Problema 2B Un circuit
Qüestió 3B Moviment harmònic simple
Qüestió 4B Camp magnètic
Opció A
Problema1 Pla inclinat, cap amunt!
Problema2 Condensador pla
Qüestió1 Moviment circular
Qüestió2 La Terra, la Lluna…
Qüestió3 Ona sonora
Qüestió4 Cristall de germani
Opció B
Problema1 Pla inclinat…
Problema2 corrent altern
Qüestió1 Llancem un cos
Qüestió2 dues càrregues
Qüestió3 Ona estacionaria
Qüestió4 Desintegració radioactiva
Juny 1999
PAAU LOGSE PAAU-COU
Problema 1 Circuit
Qüestió 1 Les gotes
Qüestió 2 Tennis
Opció A
Problema 2A Camp elèctric
Qüestió 3A Forces i tensions
Qüestió 4A Ones
Opció B
Problema 2B Fregament
Qüestió 3B Salt d’alçada
Qüestió 4B Camp magnètic
Opció A
Problema1 El mòbil
Problema2 Ones estacionaries
Qüestió1 La grua
Qüestió2 Xoc de vagons
Qüestió3 Gravetat
Qüestió 4 Semiconductor p i semiconductor n
Opció B
Problema1 xoc i fregament
Problema2 dues càrregues
Qüestió1 moviment circular
Qüestió2 com si fos un pèndol
Qüestió3 Reacció nuclear
Qüestió 4 Efecte Doppler
Setembre 1998
PAAU LOGSE PAAU-COU
Problema 1 La centrel tèrmica del Besòs
Qüestió 1 Moviment curvilini
Qüestió 2 Dos cossos … xoquen …
Opció A
Problema 2A Un satèl·lit artificial …
Qüestió 3A Pla inclinat
Qüestió 4A Difracció d’ones
Opció B
Problema 2B Dos blocs units per una corda … fregament
Qüestió 3B Si el radi dela Terra …
Qüestió 4B Un neutró i un protó dins d’un camp magnètic
Opció A
Problema1 Una molla …
Problema2 Un satèl·lit …
Qüestió1 L’equació d’un moviment rectilini
Qüestió2 Un cos penja d’un dinamòmetre…
Qüestió3 Principi de Huygens
Qüestió4 Focus de llum … energia fotó
Opció B
Problema1 Una bola … xoc ..
Problema2 Una corda … ona estacionària
Qüestió1 Un punt descriu un moviment circular
Qüestió2 L’energia potencial d’un objecte
Qüestió3 Raoneu …
Qüestió4 Desintegració radioactiva
Juny 1998
PAAU LOGSE PAAU-COU
Problema 1 Gravitació
Qüestió 1 Cinemàtica
Qüestió 2 Circuit elèctric
Opció A
Problema 2A Fregament
Qüestió 3A Xocs
Qüestió 4A Ones
Opció B
Problema 2B Xocs
Qüestió 3B Potencial elèctric
Qüestió 4B Camp magnètic
Opció A:
Problema1: Fregament
Problema 2: Electrostàtica
Qüestió 1 : Moviment harmònic
Qüestió 2: Moviment circular
Qüestió 3: Forces i tensions
Qüestió 4: Quàntica
Opció B
Problema1: Carretera peraltada
Problema 2: Electrònica
Qüestió 1 : Tortuga i cotxe
Qüestió 2: Centre de masses
Qüestió 3: Llum
Qüestió 4: Quàntica
Setembre 1997
PAAU-COU
Opció A
Exercici 1A Fregament
Exercici 2A Circuit de corrent altern
Qüestió 1A
Qüestió 2A
Qüestió 3A
Qüestió 4A
Opció B
Exercici 1B Quantitat de moviment (xocs)
Exercici 2B Camp gravitatori
Qüestió 1B
Qüestió 2B
Qüestió 3B
Qüestió 4B
Juny 1997
PAAU LOGSE PAAU-COU
Exercici 1 Corrent continu
Exercici 2a
Exercici 2b
Opció A
Exercici 3A Xocs
Exercici 4Aa
Exercici 4Ab
Opció B
Exercici 3B Moviment harmònic
Exercici 4Ba
Exercici 4Bb
Opció A
Exercici 1A Dinàmica del moviment circular
Exercici 2A Corrent altern
Qüestió 1A
Qüestió 2A
Qüestió 3A
Qüestió 4A
Opció B
Exercici 1B Tir parabòlic
Exercici 2B Moviment harmònic
Qüestió 1B
Qüestió 2B
Qüestió 3B
Qüestió 4B

Exámenes resueltos de Física

Física Moderna (apuntes física bachillerato)

Átomos, núcleos y partículas

· Cálculo del número de fotones en un rayo láser
· Energía de los fotones del espectro visible
· Espectro de Hidrógeno
· Lambda de un electrón
· Ondas de De Broglie de un electrón y un protón
· Principio de indeterminación de Heisenberg

Efecto Fotoeléctrico

· Potencia de la radiación y longitud de onda umbral
· Proceso de fotoemisión
· Reducción del potencial de frenado por oxidación

Radioactividad

· Datación de un fósil por 14 C
· Defecto de masa de un isótopo
· Vida media de Cs radiactivo

Mecánica relativista

· Conversión de masa en energía
· Dilatación del espacio
· Dilatación relativista del tiempo
· Energía en reposo
· Masa relativista de un electrón

Campos

Gravitatorio

· 3ª Ley de Kepler y masa del sol
· Aceleración de la gravedad en la superficie de un planeta
· Energía mecánica de un cometa
· Fundamentos teóricos
· Ley de las áreas
· Órbita circular
· Plano inclinado con rozamiento
· Satélite geoestacionario
· Satélites idénticos en órbita circular
· Valor de la aceleración gravitatoria y de la velocidad en una órbita
· Velocidad de escape de un satélite
· Velocidad, aceleración y periodo de un satélite

Electromagnético

· ¿Qué es un transformador?
· Campo creado por una distribución de carga
· Campo magnético producido por dos hilos que conducen corriente
· Campo y potencial creados por dos cargas idénticas
· Campo y trabajo eléctrico
· Espira de radio variable
· Espira girando en un campo magnético
· FEM en un circuito variable
· Inducción de un campo eléctrico variable
· Inducción electromagnética producida por un campo magnético variable
· Partícula cargada en un campo eléctrico uniforme
· Péndulo cargado en un campo eléctrico
· Producción de corriente alterna
· Relación entre v, B y E en el movimiento de un electrón
· Separación de isótopos por un campo magnético

Fuerzas elásticas

· Bloques cargados unidos por un resorte
· Determinación de la constante elástica de un resorte
· Movimiento armónico simple
· Relación entre masa y periodo en un resorte
· Resorte y plano inclinado

Óptica y Ondas

Propagación de la luz

· Ángulo de desviación en un prisma
· Ángulo de reflexión total
· Descomposición de la luz
· Láminas de caras paralelas
· Refracción de la luz en el agua

Ondas de propagación

· Cálculo de la diferencia de fase
· Intensidad relativa de dos ondas
· Interferencias sonoras
· Número de onda
· Ondas estacionarias
· Velocidad de propagación y vibración

Óptica Geométrica

· Cálculo de los radios de una lente
· Posiciones de la lente para una imagen real

Fuente: http://examenesselectividad.wordpress.com/