UBA CBC Primer parcial de Biofsica
UBA CBC Primer parcial de Biofsica. (1 cuatr.) TEMA 1 Apellido
.....................................................
Nombres..................................................................................Comisin
................................................... DNI
..................................................Corrector................P1
P2P3P4P5P6P7a)P7b)P8a)P8b)Nota
(para ser llenado por el corrector)El examen consta de 6
preguntas de resolucin mltiple, con una sola respuesta correcta que
debe sealarse marcando la opcin elegida y dos problemas con dos
tems cada uno, a resolver en hoja aparte (la que debe entregarse),
justificando los procedimientos. Usar g = 10 m/s. Dispone de 2
horas. SA PROBLEMA 1:Con un caudal de 6 litros /seg corre agua por
un cao inclinado,que tiene una seccin de 60 cm 2, y
10 cm ms arriba su seccin se reduce a 20 cm 2. La presin en la
parte ancha es de 0,2 kgf/ cm2. Al estrecharse el tubo, se verifica
una de las situaciones siguientes :( la velocidad y la presin
aumentan. ( la velocidad disminuye y la presin no vara
(ambas magnitudes disminuyen ( la velocidad aumenta y la presin
no vara
( la presin cambia porque no se conserva la energa mecnica del
fluido( la presin disminuye y la velocidad aumenta .PROBLEMA 2:
Se muestra el grfico de velocidad en funcin
del tiempo para el viaje de un tren que recorre el trayecto
entre dos estaciones sobre una va rectilnea en 7 minutos. La
distancia entre las estaciones es: ( 9,9 km( 210 km( 12,6 km
( 756 km( 702 km( 4,2 km
PROBLEMA 3: Los poros de la membrana celular pueden considerarse
cilindros de 4 de radio y de 80 de longitud. Supongamos que hay
2,5x10 10 poros por cada cm2 de membrana. Se aplica una diferencia
de presin p de 5 mm Hg entre el exterior y el interior de la clula.
Qu cantidad de agua ,expresada en cm3/seg entrar por cada cm2 de
poros y por cada segundo, considerando la viscosidad del agua igual
a 1 cp?
( 2x10 14 ( 8,37x10 9 ( 2x10 8 ( 8,37x10 25 ( 7,96x10 26 (
7,96x10 26
PROBLEMA 4: En un recipiente cerrado tenemos agua en equilibrio
con su vapor a una temperatura de 25C Cul de las siguientes
afirmaciones es la nica correcta?
( No hay molculas de vapor de agua que se condensen.
(No hay molculas de agua que se evaporen.
( Si aumentamos la temperatura hay un flujo neto de molculas de
vapor que se condensan.
( Si disminuimos la temperatura hay un flujo neto de molculas de
vapor que se condensan.
( Si variamos la temperatura se mantiene el equilibrio.
( Si el volumen que ocupa el agua lquida es mayor que el de su
vapor es imposible que se encuentren en equilibrio.
PROBLEMA 5:Un lquido viscoso fluye por un cao horizontal de 1 m
de longitud que se ramifica en tes caos paralelos, todos de 1 m de
longitud, horizontales y de igual seccin ,cada una de valor mitad
respecto de la inicial.
Si en el cao original la diferencia de presin entre sus extremos
es de 10 Pa, cul ser la diferencia de presin entre los extremos de
algn cao de la ramificacin,si se supone que el caudal es
constante?
( 30/4 Pa ( Pa ( 4/3 Pa ( 40/3 Pa ( 40/5 Pa ( 50/4 Pa
PROBLEMA 6 MED: - En una persona que ventila espontneamente el
trabajo respiratorio depende de:
( el volumen de aire movilizado.
( el volumen de aire movilizado en la unidad de tiempo.
( la presin generada y el volumen movilizado.
( el volumen de aire que se moviliza en situaciones basales.
( la presin generada por el aparato respiratorio.
( la fuerza generada por el diafragma.
PROBLEMA 6 ODONTO : La presin parcial de O2 y CO2 en la sangre
puede ,
( Aumentar cuando aumenta la hmedad relativa del ambiente .
( Disminuir con la disminucin de la presin parcial de CO2.(
Disminuir con el aumento de la presin atmosfrica.
( Aumentar con el aumento de la presin parcial de N2( Ser
proporcional a la presin parcial de O2 alveolar y CO2 alveolar
respectivamente.
( Ser menor a nivel del mar que en el Aconcagua.
PROBLEMA 6 F Y B: Una membrana separa dos compartimientos y en
uno de ellos se encuentra un soluto A. Diga cul es el enunciado
correcto:
( Si la concentracin de A se encuentra al mismo valor que la Km
el flujo de A es un 20% de la velocidad mxima de transporte.
( Si aumenta al doble el nmero de protenas transportadoras de A
aumentar tambin al doble el flujo de A hacia el otro
compartimiento.( No existir un flujo neto de A en caso que el otro
compartimiento posea el doble de concentracin de A.
( Si el transporte de A se realiza por difusin simple, ste
nicamente depender de la temperatura y de la presencia de protenas
transportadoras.
( Si la protena trasportadora de A est saturada, para aumentar
el flujo de A hacia el otro compartimiento se debe aumentar la
concentracin del soluto A.
( Si A es transportado por difusin facilitada, al aumentar al
doble su concentracin el flujo hacia el otro compartimiento
aumentar al doble.
PROBLEMA 7: Un alpinista de 80 kg de masa (incluyendo
equipo)baja por una pared vertical con a= 0,9 m/s2 durante los
primeros 4 seg y luego continua a velocidad constante. Si tarda en
total 10 seg en llegar a la base de la pared (piso), calcule:
a) la altura de la pared y la velocidad con la que llega al
piso.
b) la variacin de energa mecnica en los primeros 4 seg y en el
resto del trayecto.
PROBLEMA 8: Un giser genera erupciones que alcanzan una altura
de 40m.Suponer al agua fluido ideal.
a) con qu velocidad sale el agua del suelo?
b) cul es la presin (por encima de la atmosfrica) en la cmara
subterrnea caliente si su profundidad es de 175m?
UBA CBC Biofsica(53) Mi-Sa 10 a 13 1er Parcial 19/05/10
Apellido:Comisin:Aula:1a1b2a2bIIIIIIIVVVI
Nombre :
DNI:Corrector:Nota: TEMA B4
Por favor, lea todo antes de comenzar. El examen consta de 2
problemas a desarrollar con 2 tems cada uno y 6 preguntas de opcin
mltiple, con una sola respuesta correcta que debe elegir marcando
una X en el recuadro correspondiente. En los problemas a
desarrollar debe incluir los desarrollos que le permitieron llegar
a la solucin. No se aceptan respuestas en lpiz. Si tiene dudas
sobre la interpretacin de cualquiera de los ejercicios,
agradeceremos que explique su interpretacin Algunas opciones de
resultado pueden estar aproximadas. Dispone de 2 horas. EL
PROBLEMA 1. Un cuerpo apoyado sobre un plano inclinado parte del
reposo recorriendo sobre el mismo (con aceleracin constante) los
primeros 50m en 10s, Calcular:
a) El valor de la velocidad a los 10s de haber partido. b) El
trabajo realizado por la fuerza de rozamiento durante los primeros
2s. Considere, m=10kg, =37
PROBLEMA 2: Un recipiente abierto que contiene un fluido ideal
(agua) esta conectado a dos mangueras cerradas en sus extremos,
como se muestra en la figura, calcular:a) Las velocidades vA y vB ,
cuando se abren las mangueras b) La presin manomtrica en C
La seccin superior del recipiente es mucho ms grande que las
secciones de las mangueras.
Datos: d1 = 3m , d2 = 4m, ((H2O)=1000 kg/m3 , g=10 m/s2
Pregunta I: Un recipiente cerrado contiene dos fases una liquida
y una gaseosa, se mantiene la fase gaseosa a una presin constante
p1, si la presin a 10m por debajo de la superficie libre es p2
entonces la presin a 20m ser:
( 5,5atm ( 4atm ( 3,5atm
( 3atm ( 5atm (2,5atm
Considere p1=3atm, p2=4atmPregunta II: Considerando que la
potencia de un corazn es de 1,1W, si la viscosidad de la sangre
disminuye un 20%, indique cual debera ser la potencia en este caso
si se quiere mantener el mismo caudal.
( 1,00W ( 0,88W ( 1,12W ( 0,76W ( 0,68W ( 0,98W
Pregunta III: Un cuerpo sube 4m con velocidad constante dentro
de un lquido. Indicar cual de las afirmaciones es correcta.
( La energa potencial del cuerpo se transforma totalmente en
energa cintica
( El trabajo de las fuerzas que ejerce el fluido sobre el cuerpo
es igual a la variacin de energa cintica.
( El trabajo de las fuerzas no conservativas es cero.
( La energa cintica del cuerpo se transforma en potencial.
( No hay variacin de energa mecnica en todo el trayecto.
( La suma del trabajo de todas las fuerzas es cero.
Pregunta IV: Una membrana semipermeable separa dos soluciones de
diferente concentracin. Se puede afirmar que:
( El solvente pasar de la solucin mas concentrada a la de menor
concentracin.
( Se establece una presin osmtica que es proporcional a la
concentracin de la solucin mas concentrada.( El solvente pasar de
la solucin menos concentrada a la de mayor concentracin.( El soluto
pasar de la solucin mas concentrada a la de menor concentracin.
( El soluto pasar de la solucin menos concentrada a la de mayor
concentracin( Se establece una presin osmtica que es proporcional a
la concentracin de la solucin menos concentrada.TEMA B4
Pregunta V: Por un cao horizontal de dimetro constante circula
un fluido viscoso, incompresible y en rgimen estacionario.
Comparando valores de caudal, velocidad y de presin, se verifica
que:
( Q1 = Q2 ; v1 = v2; P1 < P2 ( Q1 = Q2 ; v1 = v2; P1 > P2(
Q1 = Q2 ; v1 > v2; P1 < P2 ( Q1 < Q2 ; v1 = v2; P1 <
P2( Q1 = Q2 ; v1 = v2; P1 = P2 ( Q1 > Q2 ; v1 = v2; P1 < P2
Pregunta VI [A.V.]: Cual de las siguientes afirmaciones es
correcta:
( Para mover un cuerpo apoyado sobre una superficie horizontal
se debe hacer una fuerza mayor al peso del mismo.
( Si a un cuerpo inicialmente en reposo se le aplica una fuerza,
el cuerpo podr alcanzar una velocidad enorme por mnima que sea
dicha fuerza.( Cuando aplicamos una pequea fuerza sobre un cuerpo
este no se mueve por el principio de accin y reaccin.
( Es imposible que un cuerpo se est moviendo sin que se ejerza
sobre l al menos una fuerza.
( El movimiento de un cuerpo con aceleracin constante se puede
justificar mediante el principio de inercia.
( Si se aplica una nica fuerza constante a un cuerpo de masa m
entonces este mantendr su velocidad constante.
Pregunta VI ODON: El transporte activo de solutos a travs de
membranas biolgicas:
( tiene a la Na+/K+ ATPasa como su principal exponente
( slo se manifiesta en la membrana plasmtica de las clulas
( ocurre a favor de un gradiente qumico
( ocurre a favor de un gradiente elctrico
( ocurre a favor de un gradiente electroqumico
( est limitado al transporte de cationes monovalentes
Pregunta VI MED: Cuando se introduce una aguja en un vaso que
posee igual longitud que otra pero la mitad del calibre, la
resistencia aumenta:
( en forma lineal. ( al doble. ( cuatro veces. ( ocho veces. (
diecisis veces. ( 32 veces
Pregunta VI FARM: El potencial electroqumico:
( indica el sentido del transporte tomando en cuenta nicamente
la diferencia de concentraciones a ambos lados de la membrana.
( indica el sentido del transporte tomando en cuenta nicamente
la diferencia de cargas a ambos lados de la membrana.
( tiene unidades de velocidad/rea.
( de los protones entre el espacio intermembranas y la matriz de
la mitocondrial genera la hidrlisis de ATP.
( se aplica solo para el transporte de glucosa.
( presenta un componente qumico y otro elctrico, los cuales
determinan el sentido del transporte de un soluto a travs de la
membrana.
PRIMER PARCIAL DE BIOFSICA 1er CUATRIMESTRE DE 2005
Martes y Viernes de 14 a 17 hs TEMA: 10
Apellido:.........................................................Nombres:.....................................................................
N de
Documento:.........................................Comisin:...................................Aula:.........................
P.1aP.1bP.2aP.2bP.3P.4P.5P.6P.7P.8NotaCorrector
Problema 1: El grfico siguiente representa la velocidad en
funcin del tiempo para un objeto que comienza a moverse a partir de
x = 0 en t = 0.
a) calcule a partir del grfico el desplazamiento del cuerpo
entre 0 y 12 seg y la aceleracin en cada tramo.
b) calcule la velocidad media y la aceleracin media entre 0 y 12
seg.
Problema 2: (A desarrollar) Se quiere bombear agua
(considerndola un fluido ideal) por una caera vertical de 25m de
altura y cuya seccin es de 160cm2 en la base y de 10cm2 de seccin a
la salida. Est conectada en su extremo inferior a una bomba situada
en el suelo y la velocidad del agua en el extremo superior, o de
salida es de 32m/s. Calcule:
a) La velocidad que tiene el agua en la caera en el extremo
inferior. (2m/s)b) La potencia que debe ejercer la bomba para
impulsar el agua. (1720 kw)Problema 3: Se bombean 0,2 litros/s de
agua hacia un tanque que se encuentra a 20 m de altura a travs de
un cao cilndrico de seccin transversal constante de 7,09 cm2.
Considerando que se comporta como un fluido viscoso, la relacin
entre la presin manomtrica hidrosttica y la prdida de presin por
friccin es igual a:
a) 1000b) 1c) 0,001d) 10e) 0,1f) 0
Problema 4:El cuerpo de la figura, de 2 kg, recorre 1 m
ascendiendo por un plano inclinado bajo la accin de las fuerzas que
se indican, ambas de 8 N de mdulo. Si se desprecian los
rozamientos: cmo se modifican su energa cintica (Ec) y su energa
potencial gravitatoria (Ep)?
Ec disminuye 4 J y Ep aumenta 16 JEc disminuye 4 J y Ep aumenta
12 J
Ec aumenta 8 J y Ep aumenta 16 JEc disminuye 12 J y Ep aumenta
12 J
Ec disminuye 4 J y Ep aumenta 12 J Ec disminuye 20 J y Ep
aumenta 20 J
Problema 5: Parte A: En un ambiente cerrado de 32 m3 y a 30C,
hay una humedad relativa de 30%, se agregan 1 gramo de vapor. Cul
es la humedad relativa final? Pvs30C = 4,24 kPa (me di 34,156)
( Parte B: En dos compartimentos separados por una membrana
semipermeable, se coloca una solucin diluida de cloruro de sodio en
cada uno, de distinta concentracin, de igual volumen y estn a una
temperatura 27C. Las superficies de las soluciones tienen la misma
altura, el sistema esta en equilibrio. Sobre una de ellas existe
una capa de cierto fluido cuya densidad es 500 Kg/m3, que tiene una
altura de 1 centmetro. cual es la diferencia de concentracin entre
ambas soluciones? (0,02)
Problema 6: Un nio quiere mover un bloque que est apoyado sobre
el piso ejerciendo una fuerza horizontal sobre ste. La masa del
bloque es mayor que la masa del nio.
Despreciando el rozamiento, diga cules de las siguientes
afirmaciones son verdaderas.
1) El nio podr mover al bloque si ejerce sobre l una fuerza que
supere al peso del mismo
2) El bloque se mover cualquiera sea el valor de la fuerza
horizontal que el nio ejerza.
3) El nio puede mover el bloque pues, por el principio de accin
y reaccin, la reaccin a la fuerza peso (fuerza normal) tiene el
mismo mdulo pero sentido opuesto y ambas se compensan.
4) Por el principio de inercia, existe una fuerza mnima que debe
ejercer que depende de la masa del bloque para que ste pueda vencer
su inercia.
5) Por el principio de accin y reaccin, el bloque ejercer una
reaccin a la fuerza aplicada y ni el nio ni el bloque se movern a
menos que se ejerza una fuerza exterior a ambos.
6)El bloque no se mueve verticalmente a pesar de su peso debido
a la interaccin con el piso.
( 2 y 6( 2 y3( 1 y 4( 5 y 6( 4 y 6( 1 y 6
Problema 5: Establecer cual de las siguientes afirmaciones es
correcta:
Las membranas plasmticas no permiten realizar un intercambio
selectivo de materia entre los seres vivos y su entorno.
El coeficiente de difusin depende del par de sustancias
involucradas y no de la temperatura.
Podemos usar el modelo de los gases ideales para determinar el
valor de la presin osmtica en soluciones saturadas.
El flujo difusivo entre dos concentraciones diferentes es funcin
del gradiente de concentraciones.
La presin osmtica no depende de la diferencia de las
concentraciones de las soluciones involucradas.
1000 litros de agua tienen 10 veces ms densidad que 100 litros
de agua.
Problema 7: Se quiere que un cuerpo de 500 kg descienda
verticalmente con una aceleracin hacia abajo de 2 m/s2.
Para lograrlo, deber ejercerse una fuerza vertical que valga
:
a) 6000 N hacia arriba. b) 4000 N hacia arriba. c) 5000 N hacia
arriba.
d) 4000 N hacia abajo. e) 6000 N hacia abajo. f) 1000 N hacia
abajo.
Problema 8:
M.-UBA CBC Primer parcial de Biofsica. (1 cuatr. 2005) TEMA 1
Apellido .....................................................
Nombres..................................................................................Comisin
................................................... DNI
..................................................Corrector................P1
P2P3P4P5P6P7a)P7b)P8a)P8b)Nota
(para ser llenado por el corrector)El examen consta de 6
preguntas de resolucin mltiple, con una sola respuesta correcta que
debe sealarse marcando la opcin elegida y dos problemas con dos
tems cada uno, a resolver en hoja aparte (la que debe entregarse),
justificando los procedimientos. Usar g = 10 m/s. Dispone de 2
horas. SA PROBLEMA 1:Con un caudal de 6 litros /seg corre agua por
un cao inclinado,que tiene una seccin de 60 cm 2, y
10 cm ms arriba su seccin se reduce a 20 cm 2. La presin en la
parte ancha es de 0,2 kgf/ cm2. Al estrecharse el tubo, se verifica
una de las situaciones siguientes :( la velocidad y la presin
aumentan. ( la velocidad disminuye y la presin no vara
(ambas magnitudes disminuyen ( la velocidad aumenta y la presin
no vara
( la presin cambia porque no se conserva la energa mecnica del
fluido( la presin disminuye y la velocidad aumenta .PROBLEMA 2:
Se muestra el grfico de velocidad en funcin
del tiempo para el viaje de un tren que recorre el trayecto
entre dos estaciones sobre una va rectilnea en 7 minutos. La
distancia entre las estaciones es: ( 9,9 km( 210 km( 12,6 km
( 756 km( 702 km( 4,2 km
PROBLEMA 3: Los poros de la membrana celular pueden considerarse
cilindros de 4 de radio y de 80 de longitud. Supongamos que hay
2,5x10 10 poros por cada cm2 de membrana. Se aplica una diferencia
de presin p de 5 mm Hg entre el exterior y el interior de la clula.
Qu cantidad de agua ,expresada en cm3/seg entrar por cada cm2 de
poros y por cada segundo, considerando la viscosidad del agua igual
a 1 cp?
( 2x10 14 ( 8,37x10 9 ( 2x10 8 ( 8,37x10 25 ( 7,96x10 26 (
7,96x10 26
PROBLEMA 4: En un recipiente cerrado tenemos agua en equilibrio
con su vapor a una temperatura de 25C Cul de las siguientes
afirmaciones es la nica correcta?
( No hay molculas de vapor de agua que se condensen.
(No hay molculas de agua que se evaporen.
( Si aumentamos la temperatura hay un flujo neto de molculas de
vapor que se condensan.
( Si disminuimos la temperatura hay un flujo neto de molculas de
vapor que se condensan.
( Si variamos la temperatura se mantiene el equilibrio.
( Si el volumen que ocupa el agua lquida es mayor que el de su
vapor es imposible que se encuentren en equilibrio.
PROBLEMA 5:Un lquido viscoso fluye por un cao horizontal de 1 m
de longitud que se ramifica en tes caos paralelos, todos de 1 m de
longitud, horizontales y de igual seccin ,cada una de valor mitad
respecto de la inicial.
Si en el cao original la diferencia de presin entre sus extremos
es de 10 Pa, cul ser la diferencia de presin entre los extremos de
algn cao de la ramificacin,si se supone que el caudal es
constante?
( 30/4 Pa ( Pa ( 4/3 Pa ( 40/3 Pa ( 40/5 Pa ( 50/4 Pa
PROBLEMA 6 MED: - En una persona que ventila espontneamente el
trabajo respiratorio depende de:
( el volumen de aire movilizado.
( el volumen de aire movilizado en la unidad de tiempo.
( la presin generada y el volumen movilizado.
( el volumen de aire que se moviliza en situaciones basales.
( la presin generada por el aparato respiratorio.
( la fuerza generada por el diafragma.
PROBLEMA 6 ODONTO : La presin parcial de O2 y CO2 en la sangre
puede ,
( Aumentar cuando aumenta la hmedad relativa del ambiente .
( Disminuir con la disminucin de la presin parcial de CO2.(
Disminuir con el aumento de la presin atmosfrica.
( Aumentar con el aumento de la presin parcial de N2( Ser
proporcional a la presin parcial de O2 alveolar y CO2 alveolar
respectivamente.
( Ser menor a nivel del mar que en el Aconcagua.
PROBLEMA 6 F Y B: Una membrana separa dos compartimientos y en
uno de ellos se encuentra un soluto A. Diga cul es el enunciado
correcto:
( Si la concentracin de A se encuentra al mismo valor que la Km
el flujo de A es un 20% de la velocidad mxima de transporte.
( Si aumenta al doble el nmero de protenas transportadoras de A
aumentar tambin al doble el flujo de A hacia el otro
compartimiento.( No existir un flujo neto de A en caso que el otro
compartimiento posea el doble de concentracin de A.
( Si el transporte de A se realiza por difusin simple, ste
nicamente depender de la temperatura y de la presencia de protenas
transportadoras.
( Si la protena trasportadora de A est saturada, para aumentar
el flujo de A hacia el otro compartimiento se debe aumentar la
concentracin del soluto A.
( Si A es transportado por difusin facilitada, al aumentar al
doble su concentracin el flujo hacia el otro compartimiento
aumentar al doble.
PROBLEMA 7: Un alpinista de 80 kg de masa (incluyendo
equipo)baja por una pared vertical con a= 0,9 m/s2 durante los
primeros 4 seg y luego continua a velocidad constante. Si tarda en
total 10 seg en llegar a la base de la pared (piso), calcule:
c) la altura de la pared y la velocidad con la que llega al
piso.
d) la variacin de energa mecnica en los primeros 4 seg y en el
resto del trayecto.
PROBLEMA 8: Un giser genera erupciones que alcanzan una altura
de 40m.Suponer al agua fluido ideal.
a) con qu velocidad sale el agua del suelo?
b) cul es la presin (por encima de la atmosfrica) en la cmara
subterrnea caliente si su profundidad es de 175m?
UBA CBC- Biofsica (53)Primer Parcial 05 /10/04
HORARIO 658 Tema TBMV204.1
Apellido:___________________ Nombre:__________________
DNI_____________
Sede:_______ Horario:_______ Aula:_________
Corrector: ______________ Nota: ___________
Problema 1
Problema 2
O.M.1
O.M.2
O.M.3
O.M.4
O.M.5
O.M:6
Nota
A
B
A
B
Por favor, lea todo antes de comenzar. El examen consta de 2
ejercicios con dos tems cada uno, a desarrollar en hojas aparte y
de 6 ejercicios de opcin mltiple, con una sola respuesta correcta
que debe elegir rellenando completamente el cuadradito que figura a
la izquierda. En el ejercicio OM 6 debe responder a uno solo de los
tres propuestos por las Facultades de Medicina, Odontologa y
Farmacia y Bioqumica. No se aceptan respuestas en lpiz. Si tiene
dudas respecto a la interpretacin de cualquiera de los ejercicios,
efecte una llamada y explique su interpretacin. Puede usar una hoja
personal con anotaciones y su calculadora. Dispone de 2:30 horas.
JN.-
TBMV204-1
P1) Un fluido incompresible y sin viscosidad, escurre a rgimen
permanente, en una caera dispuesta horizontalmente que consta de
tres tramos, cuyas secciones son 408 cm2, 102 cm2 y 408 cm2
respectivamente.
Si la densidad del fluido es de 1200 kg/m3 y el caudal es de 120
lt/s . Se pide hallar:
a) (h entre las ramas del manmetro ((HG = 13600 k/m3).
b) dem anterior, si el caudal se duplica, y el nuevo fluido que
escurre tiene la mitad de la densidad.
(h = 0,54 cm.
P2) Un montacargas de 1500 kg se encuentra inicialmente en
reposo en planta baja, parte hacia arriba con una aceleracin de
0,25 m/s2 . A los 12 segundos del ascenso, se corta el cable que lo
eleva. Se pide hallar:
a) Graficar x = f(t) desde que parte de la planta baja hasta que
retorna a la misma. No les damos con eje y,
Tal vez sea mejor pedirles el de velocidad, se van a complicar
con 2 parbolas.
b) El trabajo que ejerce el cable sobre el montacargas durante
todo el ascenso. okO.M.1 La altura del nivel de agua, (densidad del
agua = 1000 kg/m3) de un botelln del bebedero para aves de la
figura, esta 30 cm por encima de la superficie de agua de la
bandeja inferior. Suponiendo que la presin atmosfrica es de 100.000
Pa. La presin absoluta del aire encerrado arriba ser:
101.300 Pa3000 Pa
0 (hay vacio)300 Pa
Presin Atmosfrica97.000 Pa
O.M.2 En la montaa rusa de un parque de diversiones un carrito
se desliza pasando por el punto A con una energa cintica de 10.000
J y una energa potencial de 8.000 J. El trabajo de las fuerzas
conservativas entre A y un punto ms adelante B, es de 7000 J y el
trabajo de las fuerzas no conservativas entre esos mismos puntos es
de 3.000 J. Podemos afirmar que al pasar por el punto B:
energa cintica = 17.000 J
El carrito se detiene y la energa mecnica es de 8000 J
El carrito se detiene y la energa mecnica es de 15.000 J
La energa mecnica es de 17.000 J y la energa potencial de 5.000
J
La energa cintica es de 3.000 J y la energa potencial de 15.000
J
La energa mecnica es de 15.000 J y la energa cintica de 15.000
J
O.M.3 Cuatro tubos iguales, conducen cada uno igual caudal de
liquido viscoso, convergen en un tubo de igual dimetro que los
anteriores y con una longitud 4 veces mayor (4L). Si la diferencia
de presin en el tubo largo es de 32 Pa. La diferencia de presin
entre los extremos de cada uno de los tubos de longitud L ser:
4 Pa2 Pa1 Pa8 Pa16 Pa32 Pa
O.M.4 Una bandeja con agua, esta en contacto con aire atmosfrico
cuya presin es de 1 atm. Si las fracciones molares: del nitrgeno es
0,79; del oxigeno es 0,21; y del vapor de agua es 0,03. Podemos
decir que el agua comenzar a evaporarse (evaporacin neta) cuando
adquiera una temperatura aproximada de:
Datos Tabla de curva de saturacin C - kPa. 5C0,612 kPa10C2,226
kPa15C1,7 kPa20C2,33 kPa25C3,17 kPa35C5,62 kPa
En un da en el cual la humedad relativa es del 43,58 % y la
temperatura es de 35C, al llegar la noche la temperatura desciende,
de manera tal que llega al punto de roco. Cunto vari la
temperatura?
T (C)0,01510152025303540
Pvsat(Kpa)0,6120,8711,2261,702,333,174,245,627,38
a. Descendi 5C b. Descendi 10C c. Descendi 15C d. Descendi 20C
e. Subi 10C f. Subi 15C
Menor de 5CMenor de 10 C25 C35CA partir de 10CA partir de los
20C
O.M.5 Una membrana semipermeable divide dos soluciones de ClNa
de 10 litros cada una, a una temperatura de 30 C, los
compartimientos son de volmenes iguales A y B y sus concentraciones
respectivas: CA y CB. Si la diferencia de presin osmtica a ambos
lados de la membrana es (( y si la temperatura del sistema se eleva
a 87C, la cantidad de agua pura que se deber agregar,
aproximadamente, a cada uno de las soluciones para mantener la
presin osmtica inicial ser de: Da 1,19 lt
4 lt.6 lt10 lt 0 lt 2 lt1 lt
O.M.6 (M) La presin onctica de un litro de una solucin 0.3
osmolar de protenas es:
a) independiente de la temperatura
b) mayor a 24 C que a la temperatura corporal
c) menor que 6.72 atmsferas
d) igual a 6.72 atmsferas
e) mayor que 6.72 atmsferas
f) menor que 500 ml de la misma solucin de igual
concentracin
O.M.6.(O) La fuerza disipativa que acta sobre el flujo areo del
pulmn
1. provoca una disminucin de la Energa cintica a lo largo de las
vas areas
2. provoca una disminucin de la Energa mecnica a lo largo de las
vas areas3. se la puede evaluar mediante la ley de Hooke
4. es la fuerza elstica que genera el pulmn
5. es la fuerza elstica que genera la pared torcica
6. es independiente del calibre de las vas areas
O.M.6 (F) Se determin la densidad relativa de una solucin con
una balanza de Mohr-Westphal que posee un buzo de 10 cm3 de volumen
y dos pesas P1, una P2 , una P3 y una P4. En la tabla se indican
las posiciones de las pesas utilizadas, al sumergirse el buzo en el
agua y la solucin. El valor de la densidad relativa de la solucin
es:
pesaP1P1P2P3P4
agua-9989
solucin1-2-9
a) 0,9989 b) 1,0220 g/cm3 c) 1,0209
d) 0,9785 e) 0,9785 g/cm3 f) 1,0220
UBA CBC- Biofsica (53)
1 Parcial 8/05 /02 Tema
Apellido:________________________ Nombres:__________________
DNI__________________
Sede: ___________
12345678910Notacorrector
Horario:_______ Aula: ____
Por favor, lea todo antes de comenzar. El examen consta de 10
ejercicios, 4 de opcin mltiple, con una sola respuesta correcta que
debe elegir rellenando completamente el cuadradito que figura a la
izquierda. Los dems problemas son de desarrollo, debe entregar la
resolucin. No se aceptan respuestas en lpiz. Si tiene dudas
respecto a la interpretacin de cualquiera de los ejercicios ,le
agradeceremos que efecte una llamada y explique su interpretacin.
Puede usar una hoja personal con anotaciones y su calculadora. Le
aconsejamos que trabaje en borrador y transcriba luego las
respuestas al impreso en forma prolija y clara. No debe entregar
las hojas con desarrollo. Dispone de 2 horas.
Adopte |g| 10 m/s. EMEMEM Problema 1: Un bloque de madera de
densidad 650 kg m-3 y masa 20 kg flota en reposo en agua de
densidad 1 x 103 kg m-3. Cul es la fuerza neta que acta sobre el
bloque? (3020 N ( 709 N ( l560 N ( 6380 N ( 0 N ( 200N
Problema 2: Se tomaron algunas clulas vegetales, y se pusieron
en una solucin de NaC con una concentracin 0,25 osmolar. El volumen
de las clulas aument, es igual al volumen original multiplicado por
1,1. Cul era la concentracin osmolar inicial de las clulas?( 0.50
osmolar ( 0.375 osmolar ( 0.15 osmolar ( 0.25 osmolar ( 0,30
osmolar ( 0.275 osmolar
Problema 3: Dos cuerpos ,A y B, estn uno sobre otro. Parten del
reposo impulsados por un resorte, como muestra la figura. En el
lapso que el resorte empuja al sistema, A no desliza sobre B.
a. La fuerza de rozamiento entre A y B es constante.
b. La fuerza de rozamiento entre A y B es variable y mayor en
toda posicin a la fuerza elstica.
c. La fuerza de rozamiento entre A y B es variable y menor en
toda posicin a la fuerza elstica.
d. No hay rozamiento entre A y B.
e. La fuerza de rozamiento entre A y B es cero.
f. Ninguna es correcta.Problema 4: Una locomotora arrastra un
tren compuesto por dos vagones sobre una va horizontal sin
rozamiento. La locomotora ejerce una fuerza F sobre el primer vagn.
El primer vagn posee una masa M igual a la mitad de la del segundo
vagn. Cul de las siguientes afirmaciones es correcta?
a- La aceleracin del primer vagn es igual a la mitad de la del
segundo.
b- La fuerza resultante que acta sobre el primer vagn es el
doble de la fuerza resultante que acta sobre el segundo.
c- La fuerza resultante que acta sobre el segundo vagn es el
doble de la fuerza resultante que acta sobre el primero.
d- La aceleracin del segundo vagn es igual a la mitad que la del
primero.
e- La aceleracin del tren es F / 2
f. La aceleracin del tren es 2 F / 3 M
Problema 5Cunto trabajo efecta la presin al bombear 1.4 m3 de
agua por un tubo de 13 mm de dimetro interno si la diferencia de
presin entre los extremos del tubo es de 1.2 atm?.Cunto es la
potencia que se debe entregar para mantener el caudal igual a 0,03
m3 por segundo?
Problema 6. Sobre un cuerpo, inicialmente en reposo, esta
aplicada una fuerza . El siguiente grfico representa esta fuerza en
funcin de la posicin.
a. Entre las posiciones 4 y 8 la velocidad: es constante,
aumenta o disminuye, explique porque.
b. En que posicin la velocidad es mxima y en cual es mnima.
JustifiquePrimer parcial resuelto
1. Un cuerpo de peso P desciende verticalmente con una velocidad
constante de 10 m/s. Entonces, la resultante de todas las fuerzas
que no son el peso es de valor:
a) cerob) P, hacia arribac) 2P, hacia arriba
d) P/2, hacia arribae) P, hacia abajof) P/2, hacia abajo
Si tiene velocidad constante, la aceleracin es cero, entonces la
suma de todas las fuerzas es cero.
Nos piden la suma de todas las fuerzas que no sean el peso, como
el peso acta hacia abajo y la suma de todas las fuerzas da cero,
las suma de las (o la) fuerzas hacia arriba es igual al peso, pero
hacia arriba. Respuesta b).
2. Tres cuerpos del mismo peso e inicialmente quietos, son
elevados desde el suelo hasta una altura de 10 metros, por medio de
escaleras mecnicas que los suben con velocidad constante en el
mismo tiempo y estn inclinadas 30, 45 y 60. Con respecto al trabajo
realizado por la fuerza que ejercen las escaleras sobre cada
cuerpo, y la potencia desarrollada por las mismas:
a) La potencia es la misma en los tres casos, y el trabajo
tambin.
b) El trabajo es cero en los tres casos, pero la potencia
no.
c) La potencia es la misma en los tres casos, pero los trabajos
son distintos.
d) Las potencias son distintas en los tres casos y los trabajos
tambin.
e) La potencia es cero en los tres casos.
f) Los trabajos son iguales en los tres casos, pero las
potencias son diferentes.
La fuerza que hacen las escaleras, es la normal, esta es una
fuerza no conservativa (cambian la energa mecnica, en este caso de
los cuerpos transportados), el peso es conservativa.
El cambio de energa mecnica, de cualquiera de los tres cuerpos,
es igual a la variacin de energa potencial. Si suben a velocidad
constante la energa cintica no vara.
Como el cambio de la energa potencial en los tres casos es el
mismo (la altura final es la misma), los trabajos de las escaleras
son iguales.
La potencia es el trabajo dividido el tiempo en que se realiz,
los trabajos y los tiempos son iguales, entonces las potencias
tambin.
3. Indicar cual de las siguientes afirmaciones es la nica
verdadera:
a) Es posible que un cuerpo tenga aceleracin y su velocidad sea
cero.
b) Para que un cuerpo se mueva con velocidad constante, la
resultante de las fuerzas aplicadas no debe ser nula.
c) Si se duplica la velocidad de un cuerpo, tambin lo hace su
energa cintica.
d) La igualdad de los caudales entrante y saliente no vale para
los fluidos viscosos.
e) Si se coloca la misma solucin a ambos lados de una membrana
semipermeable, la presin osmtica resulta proporcional a la
molaridad de la solucin.
a) Si es posible, por ejemplo en la altura mxima de un tiro
vertical donde la velocidad es cero y la aceleracin es g.
b) Falso, si la resultante no es cero el cuerpo acelera.
c) Falso, si se duplica la velocidad, como en la energa cintica
esta al cuadrado esta se cuadruplica. m.(2V)2 = m.4.V2.
d) Falso, si eso fuera cierto con la canilla abierta podra no
salir agua de una manguera o salir agua con la canilla cerrada.
e) Falso, la presin osmtica depende de la diferencia de
concentracin entre las soluciones, si la concentracin es la misma
no hay flujo neto de agua entre los compartimentos.
4. Un cao horizontal de 5 cm2 de seccin, que transporta
agua(considerada un fluido ideal) a 1m/s, tiene un tramo de 10cm2
de seccin. Entonces la diferencia de presin entre ambos tramos
expresada en pascales es:
a) 500b) 1,5c) 5d) 1500e) 375f)6000
Planteamos la ecuacin de continuidad (Q = Q) para averiguar la
velocidad en el tramo de 10cm2.
A.v = A.v
5cm2.1m/s = 10cm2.v
v = 0,5m/s
Para averiguar la diferencia de presiones planteamos el teorema
de Bernoulli, sin considerar el trmino de la energa potencial dado
que el cao es horizontal y entonces no vara la altura.
P + (.V2 = P + (.V2 (.V2 - (.V2 = P- P
(.(V2 V2) = P P
1000 Kg/m2.(1m2/s2 0,25m2/s2) = P P
375 Pa = P P
5. Un cao de 4cm2 de seccin por el que fluye un lquido con
velocidad V y caudal Q se divide en dos caos iguales, en paralelo,
de 4cm2 de seccin cada uno. Entonces, en cada uno de esos caos la
velocidad y el caudal del lquido son, respectivamente:
a) 2V y Q/2b) 2V y Qc) V y Q/2
d) V y Qe) V/2 y QF) V/2 y Q/2Si los caos son iguales, la
resistencia de ambos es la misma, entonces el caudal es la mitad
del original en cada uno: Q/2.
Si el rea en cada cao es igual al original, y el caudal es la
mitad como:
Q = A.v
6. En una instalacin de agua en la que no puede despreciarse la
viscosidad, un cao de resistencia hidrodinmica R tiene la misma
longitud que otro de seccin doble. Cuando se conectan ambos en
serie, presentan una resistencia hidrodinmica:
a) R/2b) R/5c) 5R/4d) R/17e) 17R/16f) 8R/5
Si estn en serie se suman las resistencias:
R + R = RT (1)
En principio, tenemos que encontrar la relacin entre las
resistencias. Nos dicen que el otro cao, con resistencia que
denominamos R, tiene seccin doble. Como la resistencia depende del
radio del cao, tenemos que encontrar la relacin entre los
radios.
R =
La seccin circular se calcula:
A = (.r2
Despejamos el radio:
r = si el rea es la mitad: r = = = r
R =
Reemplazamos en (1)
R + R = RTR + = = = RT8. La diferencia de presin osmtica entre
ambos lados de una membrana semipermeable
que separa dos soluciones A y B de ClNa de igual volumen, es (p.
Se transfiere la mitad de la solucin A al otro lado, mezclndola con
la B, y se extrae solucin hasta igualar los volmenes de ambos
lados. Entonces, la diferencia de presin osmtica es:
a) 0b) P/2c) Pd) 2Pe) 3P/2f) 2P/3
Tenemos que buscar la relacin entre las diferencias de presin en
los dos casos haciendo el cociente entre ambas: (P/(P.
Siendo (P:
Donde cA y cB son las concentraciones de cada solucin.
Si el volumen inicial de cada solucin es V y pasamos la mitad al
compartimento B, el volumen de B ser: 1,5V o lo que es lo
mismo.
Planteamos la nueva diferencia de concentraciones:
=
En el compartimento B, aumenta el volumen con igual cantidad de
sustancia, por eso queda. Y, se agrega la mitad del soluto de A en
el mismo volumen final tenemos en, nos queda que la concentracin
del soluto de A en B es:
Finalmente, la concentracin del compartimento A queda igual:
.
Se igualan los volmenes, para que la diferencia de presin sea
solo osmtica. Si las columnas tuvieran distinta altura tambin
tendramos una diferencia de presin hidrosttica.
Ahora, planteamos la relacin (P/(P:
PRIMER PARCIAL DE BIOFSICA 2 CUATRIMESTRE DE 2009 SEDE: PASEO
COLN TEMA: 20
Apellido:.........................................Nombres:............................................................................
N de
documento:.........................................Comisin:...................................Aula:..................
P.1P.1P.2P.3P.4P.4P.5P.6P.7P.8NotaCorrector
abab
1. En el grfico adjunto, se muestra la evolucin de las
velocidades de dos mviles en funcin del tiempo. En el instante t =
0, ambos estn en la misma posicin.
a. En el instante t = 2 segundos, la posicin es la misma para
ambos? Justifique su respuesta.
b. Confeccione el grfico posicin en funcin del tiempo, para
ambos mviles, entre t = 0 y t = 4 segundos.
2. Un cuerpo desciende por un plano inclinado con velocidad
constante.
a. El trabajo de las fuerzas conservativas es nulo.
b. El trabajo de las fuerzas conservativas es negativo.
c. El trabajo de las fuerzas no conservativas es nulo.
d. El trabajo de las fuerzas no conservativas es positivo.
e. La energa mecnica aumenta y disminuye la potencial.
f. El trabajo de la resultante es cero.
3. Un mvil avanza con velocidad constante, luego aumenta su
velocidad y a continuacin la disminuye hasta tener una velocidad
menor que la velocidad constante original. Cual de los siguientes
grfico de fuerza en funcin de la posicin, puede corresponder a este
mvil
4. Por un conducto horizontal de dimetro constante de 4
centmetros, fluye un lquido de derecha a izquierda. Con una
velocidad media constante de 2 m/s. Se conectan a este conducto,
dos tubos verticales, como muestra la figura, a 50 centmetros uno
del otro. En el tubo de la izquierda, el fluido entra en este,
hasta que la columna mide 5 centmetros, y en el de la derecha, la
altura de la columna es de 2 centmetros. Densidad del lquido: 2
gr/lt.
a. cul es la diferencia de presin entre A y B?
b. Explique si el fluido que circula por el conducto, es viscoso
o no.
5. Por un cao horizontal, circula un fluido ideal. El cao se
ramifica en tres caos, tambin horizontales, cada uno de ellos con
una seccin igual a un tercio del cao original. Si comparamos la
velocidad y la presin, entre el cao 1 y el cao 2:
a. V1 < V2 y P2 < P1b. V1 < V2 y P2 > P1 c. V1 >
V2 y P2 > P1d. V1 = V2 y P2 > P1e. V1 = V2 y P2 = P1f. V1
< V2 y P2 = P16. Establecer cual de las siguientes afirmaciones
es correcta:
a. Las membranas plasmticas no permiten realizar un intercambio
selectivo de materia entre los seres vivos y su entorno.
b. El coeficiente de difusin depende del par de sustancias
involucradas y no de la temperatura.
c. Podemos usar el modelo de los gases ideales para determinar
el valor de la presin osmtica en soluciones saturadas.
d. El flujo difusivo entre dos concentraciones diferentes es
funcin del gradiente de concentraciones.
e. La presin osmtica no depende de la diferencia de las
concentraciones de las soluciones involucradas.
f. 1000 litros de agua tienen 10 veces ms densidad que 100
litros de agua.
7. En un da en el cual la humedad relativa es del 74,23 % y la
temperatura es de 20C, al llegar la noche la temperatura desciende,
de manera tal que llega al punto de roco. Cunto vari la
temperatura?
T (C)0,01510152025303540
Pvsat(Kpa)0,6120,8711,2261,702,333,174,245,627,38
a. Descendi 5C b. Descendi 10C c. Descendi 15C d. Descendi 20C
e. Subi 5C f. Subi 15C
FyB.
M. Si una pieza de un metal de volumen desconocido V se cuelga
en una cuerda con una fuerza de 10 N en el aire cambiando a 8 N
cuando se sumerge en agua. Si la densidad del agua vale 103 kg m-3
. La densidad del cuerpo es:a) igual a la del agua
b) menor que el agua c) 4000 kg m-3d) 2000 kg m-3e) mayor que la
del agua
f) 3000 kg m-3O. La Energa mecnica del aire al fluir por las vas
areas
a) aumenta por la resistencia de las vas areas
b) permanece constante a lo largo de todo el recorrido
c) disminuye a lo largo de todo el recorridod) aumenta a lo
largo de todo el recorridoe) no incluye la energa cintica del
sistemaf) se disipa por fuerzas conservativas
m
d2
vA
vB
pat
d1
C
D
p1
p2
h
2
2
1
EMBED PBrush
37
1 m
F
F
Bebedero de aves
Botellna AIRE
30 cm
Bandeja
((((((
B
A
1 2 3 4 5 6 7 8 x(m)
F(N)
30
N
P
V(m/s)
16
8
2 4 t(s)
a b c d e f
A B
1 2
1
Siendo los tubos horizontales de los extremos derecho e
izquierdo de igual seccin, h la altura que alcanza el lquido en
cada tubo vertical, L la distancia entre los tubos verticales y v
la velocidad del fluido al pasar por el punto ubicado debajo del
tubo identificado con el mismo nmero, indique la respuesta correcta
cuando el fluido que circula es real
3
1
2
4
6
5
L
L
L
a)h3 > h4yv1 < v3
b)h1 < h2yv1 < v3
c)h1 = h5yv3 = v4
d)h3 - h4 > h1 - h2 yv1 = v3
e)h3 - h4 = h1 - h2 yv1 < v3
f)h5 - h6 = h3 - h4 yv5 = v1
PAGE 3
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_1031353363.unknown
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_1031353382.unknown
_1031353321.unknown
_1031353330.unknown
_1031353311.unknown
_1031353255.unknown
_1031353273.unknown
_1031353284.unknown
_1031353265.unknown
_1031345127.unknown
_1031353243.unknown
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