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BIOFÍSICA 53 CBC
CÁTEDRA SILVA (EX-ÚNICA)
Parcial A - 2023
Ejercicio 1:

Un auto se mueve a lo largo de una ruta con una velocidad constante durante 3 horas. Al cabo de ese tiempo se detiene exactamente a la altura del km 40 de la ruta. Sabiendo que inició su recorrido desde una posición de 20 hm respecto del km 0, indique la velocidad con la que se desplazaba el móvil.

Ejercicio 2:

Durante una tormenta cae un pedazo de rama de un árbol que se encuentra en reposo a $6.5 \, m$ de altura con respecto al piso. Indique a qué altura del suelo se encuentra el pedazo de rama cuando el mismo alcanza una velocidad de $6,35 \, m/s$. Dato: $g = 9,8 \, m/s^2$

Ejercicio 3:

Determine la diferencia de presión hidrostática que existe entre una piedra que se encuentra en el fondo del mar y una remora. La profundidad del mar en este punto es de $110 \, m$ y la remora se encuentra nadando a $2000 \, cm$ sobre el fondo. Datos: $\rho_{\text{agua}} = 1030 \, kg/m^3$, $g = 9,8 \, m/s^2$, $1 \, atm = 1,013 \cdot 10^5 \, Pa = 760 \, mm \, Hg = 1,013 \cdot 10^5 \, b$.

Ejercicio 4:

Si se tiene una prensa hidráulica y se cumple el Principio de Pascal para un líquido incompresible en reposo:


a) La fuerza que se aplica sobre el émbolo de menor sección es igual a la fuerza que se origina sobre el émbolo de mayor sección.
b) La presión que se genera al aplicar una fuerza en el émbolo de menor tamaño es menor que la presión que genera la fuerza originada en el émbolo de mayor tamaño.
c) La fuerza originada sobre el émbolo de mayor sección es menor que la fuerza aplicada sobre el émbolo de menor sección.
d) Si se duplica la fuerza ejercida sobre el émbolo de menor sección, la fuerza originada en el émbolo de mayor sección se reducirá a la mitad.
e) La fuerza originada sobre el émbolo de mayor sección es mayor que la fuerza aplicada sobre el émbolo de menor sección
f) Si se duplica la fuerza ejercida sobre el émbolo de mayor sección, la fuerza originada en el émbolo de menor sección se reducirá a la mitad.

Ejercicio 5:

Determinar la longitud de un vaso sanguíneo, sabiendo que la viscosidad de la sangre es de $0,04 \, \text{poise}$, el diámetro es de $14 \, \text{mm}$, la velocidad de la sangre $56 \, \text{cm/s}$ y la diferencia de presión entre sus extremos ($\Delta P$) es de $118,6 \, \text{barias}$.

$1 \, \text{atm} = 1,013 \cdot 10^5 \, \text{ba} = 1,013 \cdot 10^5 \, \text{Pa} = 760 \, \text{mmHg} $

Ejercicio 6:

En un recipiente se encuentra una mezcla de los gases A y B. Indique la fracción molar del gas B sabiendo que la constante de Henry para el gas A es de $0,8 \, \text{M/atm}$ y su concentración en la mezcla es de $0,4 \, \text{M}$.

$\textbf{Datos:} $P_t = 912 \, \text{mmHg}$; $1 \, \text{atm} = 1,013 \cdot 10^5 \, \text{ba} = 1,013 \cdot 10^5 \, \text{Pa} = 760 \, \text{mmHg}$

Ejercicio 7:

Un mol de un gas ideal evoluciona sin modificar su presión desde un estado A hacia un estado B expandiendo su volumen. Durante dicha evolución el calor absorbido por el sistema fue de $400 \, \text{calorías}$. Calcule la variación de energía interna del sistema. $\textbf{Datos:} R = 0,082 \, \text{L}\cdot\text{atm/K}\cdot\text{mol} = 8,31 \, \text{Joules} = 2 \, \text{Calorías}$; $P = 1 \, \text{atm}$; Volumen $A = 15 \, \text{litros}$; Temperatura $B = 20^\circ\text{C}$

Ejercicio 8:

Un sistema está compuesto por $500 \, g$ de hielo y $2 \, kg$ de plomo en equilibrio dentro de un recipiente adiabático. Calcule la cantidad de calorías que absorbe el sistema para llegar a una temperatura final de $18^\circ C$.

$\textbf{Datos:} Ce_{H_2O} = 1 \, \text{cal/g}^\circ C$; Calor de fusión Hielo = $80 \, \text{cal/g}$; $Ce_{H_2O(l)} = 0,5 \, \text{cal/g}^\circ C$; $Ce_{Pb} = 0,03 \, \text{cal/g}^\circ C$; $Ti_{Pb} = -7^\circ C$

a) $50500 \, \text{calorías}$ 
b) $47750 \, \text{calorías}$ 
c) $52250 \, \text{calorías}$ 
d) $7750 \, \text{calorías}$ 
e) $51830 \, \text{calorías}$ 
f) $12250 \, \text{calorías}$

Ejercicio 9:

En un dispositivo similar al utilizado por Joule en su experiencia, se colocan $1,5 \, l$ de un líquido. Las pesas se dejan caer $140$ veces desde $0,5 \, m$ de altura. Al final de la experiencia la temperatura del líquido aumenta en $0,8 \, K$. Determine el $C_e$ del líquido. 

$\textbf{Datos:} \rho_{\text{liq}} = 1,05 \, g/cm^3$; $4,18 \, J = 1 \, cal$; $m_{\text{pesa}} = 3 \, kg$; $g = 9,8 \, m/s^2$

Ejercicio 10:

Marque con una X la opción correcta:


Según lo estudiado respecto a las diferentes formas de transmisión del calor:

a) La radiación requiere de un medio material y se puede producir entre dos cuerpos sólidos
b) Un hielo que se derrite al ponerlo en un vaso de agua tibia es un ejemplo de convección
c) La conducción se puede producir entre dos extremos de un sólido que se encuentran a la misma temperatura.
d) La radiación se transmite en forma de onda electromagnética con una velocidad igual a la velocidad de la luz
e) La conducción se produce entre dos sólidos a diferente temperatura sin que haya contacto entre ellos
f) La convección se produce en gases y el calor transmitido puede calcularse con la ley de Fourier


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