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SOLUCIONARIO
UNAB F01-4M-2021
MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN
1. La alternativa correcta es A
De acuerdo a la ecuación se puede confirmar que corresponde a la respiración celular. Lo
indicado en negrita corresponde a hipótesis, puesto que al señalar “propuso” da cuenta
de una posible respuesta a un problema planteado en la formulación de la ecuación, que
permite obtener como producto Agua + CO2.
2. La alternativa correcta es C
Es necesario tener conocimiento sobre la célula eucarionte animal y vegetal.
La célula A corresponde a una célula animal, en la cual se lleva a cabo el proceso de
respiración celular y no fotosíntesis, y también biosíntesis de moléculas, entre ellas
carbohidratos, por ejemplo, glucógeno.
La célula B corresponde a una célula vegetal, en donde es posible señalar que se llevan
a cabo procesos fotosintéticos, y en donde es posible también encontrar pigmentos
sensibles a la luz para la fotosíntesis.
3. La alternativa correcta es E
Para responder este ejercicio se debe tener conocimiento sobre los mecanismos de
transporte en una célula, y llevarlo a una situación experimental. En el estado inicial se
representa un sistema de dos soluciones (separadas por una membrana) conformadas
por cantidades diferentes de soluto e igual volumen de solvente. En el estado final de
este sistema se puede apreciar que las soluciones están conformadas por distinta cantidad
de solvente. Este fenómeno es atribuible a la permeabilidad selectiva de la membrana al
solvente, por lo que en el estado final ambas soluciones presentan la misma concentración
de soluto. Se trata de la puesta en evidencia de osmosis.
4. La alternativa correcta es B
Se puede observar en 1 la presencia de dos cadenas antiparalelas compuestas por
nucleótidos, por lo que corresponde al ADN, quien porta la información hereditaria.
La figura 2 hace referencia al colesterol, quien participa en la regulación de fluidez de
membrana en la célula animal.
En la figura 3 se observa un disacárido, correspondiente a la sacarosa, que tiene función
energética.
En la figura 4 se observa un dipéptido, compuesto por aminoácidos, quienes son los
constituyentes estructurales de las enzimas y proteínas.
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5. La alternativa correcta es D
De acuerdo al esquema, es posible visualizar la forma en que actúan las hormonas en la
célula Diana. Dentro de la clasificación estructural de las hormonas, encontramos aquellas
que son Liposolubles, es decir; que presentan receptores en el núcleo de su célula blanco,
por lo que pueden ingresar fácilmente a través de la membrana de fosfolípidos. Entre
estas hormonas encontramos las derivadas de colesterol, tales como Estrógeno,
Progesterona, Testosterona, Aldosterona y Cortisol. El otro grupo de hormonas son las
Hidrosolubles, las cuales actúan a nivel de membrana plasmática, es decir, interactúan
con un receptor de membrana, y por consiguiente necesitan de un segundo mensajero
intracelular para poder llevar a cabo una función de señalización. Dentro de algunas
hormonas hidrosolubles nos encontramos con la insulina, glucagón, FSH, LH, GH, entre
otras.
6. La alternativa correcta es C
El sujeto Q controla su glicemia de manera normal pues después de la administración de
glucosa esta se restableció a niveles normales. De este hecho se infiere que no presenta
problemas en su secreción de insulina, la cual actúa promoviendo el ingreso de glucosa
plasmática hacia las células del hígado (hepatocitos) en donde esta es almacenada en
forma de glucógeno (polímero de glucosa). Por tal motivo la alternativa correcta es la B.
7. La alternativa correcta es C
El gráfico muestra la interacción de 2 hormonas frente a una acción corporal. La hormona
1 por si sola no es capaz de desencadenar cambios en la acción corporal. Mientras que al
aplicar la hormona 1 y 2 en simultaneo, es posible generar la acción. Con los datos
entregados no es posible saber la acción de la hormona 2 sobre la acción corporal, por
ello se descarta la alternativa A y E. Si las hormonas 1 y 2 fueran sinergistas, la hormona
1 por si sola debiera al menos realizar algún tipo de acción corporal y eso no se muestra
en la gráfica, por ello se descarta B. Por otro lado, es posible observar que para que se
realice la acción de requiere de ambas hormonas por ello es correcta la C, por otro lado,
D es una inferencia, no es posible concluirlo a partir de la información entregada por el
enunciado.
8. La alternativa correcta es E
Los gráficos muestran cómo ha ido variando en el tiempo los métodos anticonceptivos
utilizados en EUA por las parejas y el sexo que debe aplicar cada método anticonceptivo.
Entre 1955 y 2002 efectivamente el condón sigue siendo el método anticonceptivo
masculino más utilizado, sin embargo, esa es una observación no una inferencia, por ello
A es incorrecta. Respecto de la alternativa B, también es correcta la afirmación que
contiene, pero tampoco corresponde a una inferencia, es una observación. En las gráficas
se mencionan “otros métodos” femeninos, y al no especificar cuáles son, no es posible
establecer que efectivamente no fue considerado el DIU, por ello se descarta C. Respecto
de la alternativa D, las duchas vaginales fueron un método anticonceptivo considerado
reversible. Por último, al entrar la píldora como anticonceptivo femenino, aumentó el
porcentaje de anticonceptivos femeninos utilizados en el 2002, por ello la anticoncepción
era mayoritariamente llevada a cabo por mujeres.
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9. La alternativa correcta es E
Para responder este ejercicio se deben conocer las etapas del proceso de meiosis, y
reconocer el estado en que se encuentra la célula y la cantidad de ADN y cromosomas
que esta presenta.
En este caso, la célula se encuentra en anafase I de meiosis, puesto que se ha generado
la separación de cromosomas homólogos. Dicha etapa de anafase I presenta una dotación
cromosómica de 2n cromosomas y 4c de ADN, y la etapa posterior, correspondiente a
telofase, presentará una carga genética de n,2c.
10. La alternativa correcta es A
Para responder este ejercicio se debe conocer que las células que se encuentran en G1 o
que están en reposo proliferativo (G0), formarían, si fuesen inducidos, cromosomas
simples. En consecuencia, por cada cromosoma habría una macromolécula de ADN.
En la especie humana, por ejemplo, 46 cromosomas y 46 macromoléculas de ADN, es
decir, que por cada “n” habría un número idéntico de ADN, nominado“c”, luego como la
célula humana es diploide es “2n” tiene “2c” en cantidad de ADN.
Durante la etapa S se duplica la cantidad de ADN y no se altera la cantidad de
cromosomas. Así, en G2 se tendrían cromosomas de aspecto similar a los formados en
profase, esto es cromosomas de dos cromátidas, es decir, en G2 por cada “n” habrá “2c”,
por consiguiente, diríamos que estamos en presencia de una célula “2n” y “4c”.
11. La alternativa correcta es D
Dentro del trabajo de Mendel y de acuerdo a sus leyes fundamentales aplicadas al
monohibridismo se cumplen las premisas I y II, en cambio la III es falsa, ya que debería
expresar un fenotipo del lóbulo pegado. De acuerdo a ello la clave correcta es D.
12. La alternativa correcta es C
De acuerdo a la tabla se observa una expresión de herencia cuantitativa ya que a mayor
número de dominantes mayor acentuación del rasgo.
Este tipo de Implicancia es la expresión de los llamados Poli genes.
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13. La alternativa correcta es D
Cuando dos genes están en distintos cromosomas (dos pares de alelos en distintos pares
de cromosomas), entonces la permutación cromosómica en la Metafase I hace que
resulten todas las combinaciones posibles entre ellos en igual proporción, 25% de cada
una; en este caso sería: 25% AB, 25% Ab, 25% aB y 25% ab. Dada esta distribución de
los pares alélicos en los gametos, el cruzamiento entre dos dihíbridos produce 9716 y
1/16 de combinaciones parentales. Pero si los dos pares de alelos están ubicados en el
mismo par cromosómico, ya la permutación no opera sobre ellos y los alelos que están
ligados en el mismo cromosoma tienden a quedarse juntos en los gametos, por lo que las
combinaciones entre ellos se dan en más de 25% cada una, por ejemplo, las
combinaciones AB y ab. Esto hace que las combinaciones fenotípicas respectivas NO
aparezcan en proporciones iguales a 9/16 y 1/16, sino mayores.
14. La alternativa correcta es D
La curva de supervivencia representa, en escala logarítmica el número de individuos
supervivientes en las distintas clases de edad identificables en una determinada
población. Se distinguen tres tipos básicos de curvas de supervivencia (I, II y III), que
sirven para clasificar a los organismos dentro de distintas tendencias demográficas,
dependiendo si la mortalidad afecta prioritariamente a los individuos jóvenes, a los
individuos viejos o por igual a todas las edades. En un extremo, casi todos los miembros
de una población sobreviven a lo largo de todo el lapso potencial de su ciclo de vida y
mueren aproximadamente a la misma edad (curva tipo I), y como ejemplo tenemos a
organismos de gran tamaño corporal, con ciclos de vida largo, crecimiento logístico y una
estrategia de supervivencia tipo k. En el otro extremo, la supervivencia de los
especímenes jóvenes es muy baja, lo que indica es una alta mortalidad de los individuos
a edad temprana (curva tipo III), por lo que estas poblaciones experimentan crecimiento
exponencial y estrategia de supervivencia tipo r. Una posibilidad intermedia es que la
supervivencia es la misma a través de todo el ciclo de vida, que implica igual cantidad de
muertes en iguales períodos de tiempo (curva tipo II).
15. La alternativa correcta es A
Según el enunciado I, es posible apreciar una interacción de depredación de D sobre A.
El enunciado II no existe relación de mutualismo, puesto que G y H compiten por A como
recurso alimenticio. En el enunciado III no existe tal competencia entre H y E por G.
A A a a B B b b
A
B
A
B
A
b
A
b
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16. La alternativa correcta es C
Para responder esta pregunta es necesario tener una comprensión clara del Ciclo del
Nitrógeno, que nos permita explicarlo y aplicarlo al contexto de la obtención de nutrientes
esenciales, como son las proteínas para los seres vivos. En los ecosistemas naturales,
muchos procesos, como la producción primaria y la descomposición, están limitados por
la cantidad disponible de Nitrógeno, En otras palabras, el Nitrógeno es el nutriente
limitante, que está disponible en una cantidad mínima y que, por lo tanto, limita o
restringe el crecimiento de los organismos de las poblaciones. El ciclo del Nitrógeno ocurre
a través de las siguientes etapas.: A. Fijación de Nitrógeno, B. Amonificación, C.
Nitrificación, D. Desnitrificación, E. Asimilación.
El Nitrógeno es un constituyente esencial de las proteínas, un componente básico de todos
los tejidos vivos. También es el principal constituyente (79% en volumen) de la
atmósfera, a pesar de esto, no es aprovechable, en su forma gaseosa N2 por la mayoría
de las formas de vida. Antes de poder ser utilizado, debe convertirse a otras formas
químicas más reactivas. Para ser utilizado por los seres vivos , este Nitrógeno molecular
debe ser fijado (90% por bacterias del suelo), las bacterias fijadoras so simbióticas
porque viven en asociación con las raíces de plantas leguminosas como las del género
Rhizobium, también viven con plantas no leguminosas, a las que estas bacterias se unen
a sus raíces formando nódulos en ellas, estas son bacterias del género Azotobacter que
son de vida libre; también puede haber fijación por bacterias como las cianobacterias o
algas verdeazuladas o en condiciones anaeróbicas ,como es el caso de la bacteria
Clostridium posteurianum. Se fundamenta que la alternativa correcta para esta pregunta
es C.
17. La alternativa correcta es D
A miles de kilómetros sobre la Tierra existe una capa de ozono (O3) formada
naturalmente, que filtra la radiación ultravioleta. Si esta capa no existiera y llegara a
nuestro planeta toda la radiación ultravioleta que se dirige hacia nosotros, la vida sería
imposible. Uno de los problemas ambientales más alarmantes, por la inmediatez de sus
efectos, es el adelgazamiento de esta capa como producto de la emisión de sustancias
que destruyen el ozono. Nadie ignora la peligrosidad de la radiación ultravioleta para
nuestra salud, especialmente por su capacidad de producir cáncer de piel y daño
irreversible en los ojos. Además, podría provocar un daño considerable al plancton que
sustenta la vida en los ecosistemas marinos. En la pregunta, las aseveraciones II y III
hacen correcta la alternativa D.
18. La alternativa correcta es E
Para responder esta pregunta se debes aplicar el conocimiento sobre cadenas y tramas
tróficas. Considerando que los osos son consumidores terciarios, es decir se alimentan de
consumidores secundarios carnívoros o herbívoros, una disminución de la población de
osos por efectos de la acción humana, produciría un aumento en la densidad poblacional
de los organismos que eran depredados por los osos; es decir, de los consumidores
secundarios.
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MÓDULO FÍSICA COMÚN
19. La alternativa correcta es D
El índice de refracción (n) es una característica propia de cada medio por el cual puede
propagarse la luz. Es adimensional y se obtiene del cociente entre la rapidez de la luz en
el vacío (c), y la rapidez de la luz en determinado medio, tal como lo muestra la siguiente
expresión:
medio
cn
V
20. La alternativa correcta es C
La rapidez de propagación de las ondas sonoras depende de las características del medio
por el cual se propagan. Por lo tanto, en este ejercicio la onda P y Q tienen la misma
rapidez. Ahora, al observar la figura mientras la onda P realiza una oscilación, la onda P
realiza dos.
Por lo tanto, la frecuencia de P es menor que la frecuencia de Q, por lo que la onda P es
un sonido más grave que Q.
Onda P
Onda Q
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21. La alternativa correcta es A
Para responder esta pregunta se requiere conocer las distintas variables a considerar en
un experimento.
VARIABLE INDEPENDIENTE
Es aquella variable que es modificada por el experimentador.
VARIABLE DEPENDIENTE
Es la variable que se quiere registrar (variable medida). Su valor depende de la variable
independiente.
VARIABLE CONTROLADA
Es uno de los parámetros más importantes del proceso, debiéndose mantener estable
(sin cambios), pues su variación alteraría las condiciones requeridas en el proceso
experimental.
Como el encabezado lo señala, se desea demostrar que la rapidez de propagación del
sonido depende de la temperatura del aire. Por lo que, la variable independiente debe ser
la temperatura del aire y la dependiente la rapidez, es decir, se debe modificar la
temperatura del aire y, para cada caso, registrar la rapidez, con el fin de corroborar el
encabezado.
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22. La alternativa correcta es B
Para responder esta pregunta es necesario conocer los denominados rayos notables en
un espejo convexo.
Considere F como foco y C como centro de curvatura.
Ahora, al trazar los rayos notables a partir del objeto se obtiene la siguiente imagen:
F C
Objeto
F C F C
F C
Todo rayo que incide en la dirección
del centro de curvatura se refleja
sobre sí mismo.
Todo rayo que incide paralelo al eje
principal se refleja de tal forma que
su prolongación pasa por el foco.
Todo rayo que incide en la dirección
del foco se refleja paralelo al eje
principal.
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23. La alternativa correcta es B
Para responder esta pregunta se debe recordar las cuatro ondas sísmicas:
Ondas primarias (ondas P):
Son ondas mecánicas, longitudinales o compresionales y tridimensionales. Se generan en
el hipocentro.
Ondas secundarias (ondas S):
Son ondas mecánicas, transversales y tridimensionales. Se generan en el hipocentro.
Ondas de Love (ondas L):
Son ondas mecánicas y transversales. Se generan en el epicentro.
Ondas de Rayleigh (ondas R):
Son ondas mecánicas, elípticas y retrógradas. Se generan en el epicentro.
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24. La alternativa correcta es D
Para responder este ejercicio se debe conocer la ley de gravitación universal de Newton.
Esta ley afirma que la fuerza de atracción que experimentan dos cuerpos dotados de
masa, M1 y M2, es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia, d, que los separa.
1 2
2
M MF G
d
G corresponde a la constante de gravitación universal.
Tal como se menciona antes la fuerza de gravitación es siempre atractiva y además a
menor distancia entre los cuerpos mayor magnitud de la fuerza. Por lo que, al encontrarse
el planeta en el perihelio, que corresponde al punto de la órbita del planeta más próximo
a la estrella, la fuerza ejercida será de atracción y máxima.
25. La alternativa correcta es E
Una caída libre corresponde a un movimiento rectilineo uniformemente acelerado. En este
caso al decir caída implica que el cuerpo comienza desde el reposo.
La ecuación de posición en este movimiento es:
21x(t) g t
2
Donde g corresponde a la magnitud de la aceleración de gravedad. Por lo tanto, la posición
y el tiempo tienen una relación cuadrática, por lo que la gráfica debe ser curva, y como
la pendiente corresponde a la magnitud de la velocidad esta debe ir en aumento.
Es importante señalar que el cuerpo en el tiempo 0 s comienza desde la altura H y a
medida que transcurre el tiempo se acerca al suelo, considerado como altura 0 m.
Afelio Perihello
Estrella
Planeta
H
t [s]
x [m]
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26. La alternativa correcta es B
En este ejercicio se señala que el movil viaja rectilineamente por lo que la dirección del
móvil es constante. Además se indica que realiza desplazamiento iguales en intervalos de
tiempo iguales, eso significa de la velocidad v es constante. Por lo que el movimiento
del móvil es un movimiento rectilineo uniforme, lo que implica que su aceleración es nula.
27. La alternativa correcta es A
Para responder este ejercicio se puede utilizar la ecuación de velocidad relativa, es decir,
la velocidad de un móvil X respecto a un móvil Y.
XY X YV V V
Es importante en la ecuación utilizar los sentidos de los vectores. En este caso se utilizará
la recta numérica para asignar signos, esto quiere decir, la velocidad del taxi taxiV y la
velocidad del automóvil P PV positivas pues apuntan a la derecha y la velocidad del
automóvil Q QV negativa porque apunta hacia la izquierda.
Ahora, es correcto afirmar que el automóvil P se encuentra en reposo respecto al taxi.
Esto se debe a que al tener igual velocidad (dirección, sentido y módulo) los móviles no
se acercan ni se alejan uno respecto al otro. Para corroborar esto se puede utilizar la
ecuación.
La velocidad de P respecto al taxi es:
P Taxi P Taxi
P Taxi
P Taxi
V V V
V 100 100
V 0
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28. La alternativa correcta es C
Para esta pregunta es importante recordar la segunda ley de Newton, la cual señala que
la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo se puede obtener del producto entre la masa
(m) y la aceleración (a) del cuerpo:
netaF m a
Primer caso: Se cuelga un cuerpo Q de masa 3 kg y el cuerpo P permanece en reposo.
Para que esto ocurra debe ejercerse sobre el cuerpo fuerza de roce estático que evita que
el cuerpo se desplazase.
De acuerdo con la segunda ley de Newton si el cuerpo P permanece en reposo entonces
la fuerza neta que actúa sobre él es nula, esto implica que, el peso del cuerpo Q se anule
con el roce.
netaP
Q
Q
F 0
P Roce 0
P Roce
3g Roce
Segundo caso: Se cuelga un cuerpo R de masa 5 kg y el cuerpo P permanece en reposo.
Para que esto ocurra debe ejercerse sobre el cuerpo fuerza de roce estático que evita que
el cuerpo se desplazase.
P
Q
PQ = 3g
PQ = 3g
Roce
P
R
PR = 5g
PR = 5g
Roce
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Al igual que en el primer caso, de acuerdo con la segunda ley de Newton si el cuerpo P
permanece en reposo entonces la fuerza neta que actúa sobre él es nula, esto implica
que, el peso del cuerpo R se anule con el roce.
netaP
R
R
F 0
P Roce 0
P Roce
5g Roce
Finalmente, cuando se cuelga el cuerpo R la fuerza de roce que actúa sobre el cuerpo P
es de mayor magnitud.
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29. La alternativa correcta es D
Para responder esta pregunta se debe recordar la conservación del momentum lineal de
un sistema donde solo actúan fuerzas internas.
El momentum lineal o cantidad de movimiento p de un cuerpo se obtiene del producto
entre la masa (m) y velocidad del cuerpo v :
p m v
Ahora, de acuerdo con la conservación del momentum lineal es correcto afirmar:
antes colisión después colisiónp p
Antes de la colisión:
Después de la colisión:
Ahora reemplazando los datos se obtiene que:
antes colisión después colisión
2m m 2m m
p p
p p p
2m 3v m 0 2m m x
6mv 3m x
2v x
m 2m
v v = 0
m 2m
x
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30. La alternativa correcta es B
Para este ejercicio es necesario recordar el concepto de impulso, el cual se puede obtener
del producto entre la fuerza neta y el tiempo durante el cual se ejerció:
neto netaI F t
Utilizando la segunda ley de Newton:
netaF m a
donde m corresponde a masa del cuerpo y a aceleración.
Reemplazando la fuerza neta en la primera ecuación se obtiene:
neto neta
neto
neto
neto
I F t
I m a t
vI m t
t
I m v
Como momentum lineal o cantidad de movimiento p de un cuerpo se obtiene del
producto entre la masa (m) y velocidad del cuerpo v :
p m v
Entonces impulso neto es equivalente a variación del momentum lineal.
neto
neto
I m v
I p
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31. La alternativa correcta es D
Para responder este ejercicio es necesario recordar que el trabajo mecánico (W) se puede
definir como el producto punto entre la fuerza ejercida (F) sobre un cuerpo y el
desplazamiento (d) que este tuvo.
W F · d
W F d cos
De la definición de trabajo, se puede concluir que:
Si el ángulo que forman la fuerza y el desplazamiento cumple que 0º ≤ < 90º, entonces
el trabajo realizado por la fuerza sobre el cuerpo es siempre POSITIVO.
Si el ángulo que forma la fuerza con el desplazamiento cumple que 90º < ≤ 180º,
entonces el trabajo realizado por la fuerza sobre el cuerpo es siempre NEGATIVO.
Si los vectores fuerza y desplazamiento son perpendiculares entre sí ( = 90º) entonces
el trabajo realizado por la fuerza es cero.
d
F
d
F
d
F
F
d
m m
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Ahora, al revisar los casos propuestos en la pregunta se obtiene:
I) Caja que sube a través de un plano inclinado.
En este caso el peso si realiza trabajo, por formar un ángulo distinto de 90º.
II) Caja que libremente desde la azotea de un edificio.
En este caso el peso si realiza trabajo, por formar un ángulo distinto de 90º.
III) Caja que viaja a través de una superficie horizontal con roca gracias a la acción de
una fuerza F.
En este caso el peso no realiza trabajo, por formar un ángulo de 90º con el
desplazamiento.
F Peso
desplazamiento
F
Peso
desplazamiento
Peso
desplazamiento
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32. La alternativa correcta es E
La potencia mecánica (P) se puede obtener como el cociente entre el trabajo realizado
(W) y el tiempo (t) que se tardó en hacerlo:
WP
t
Reemplazando los datos dados en el ejercicio se obtiene:
WP
t
3200004000
t
320000t
4000
t 80s
33. La alternativa correcta es C
Para responder este ejercicio es necesario recordar que el calor latente de fusión de una
sustancia corresponde al calor necesario por unidad de masa, que se encuentra a
temperatura de fusión, se transforme de estado sólido a líquido.
fusión
QL
m
En este caso:
Calor latente de fusión del oro es 64400 J/kg, lo que significa que se requieren 64400 J
(calor) para que 1 kg de oro en su temperatura de fusión se transforme de sólido a líquido.
Calor latente de fusión de la plata es 88200 J/kg, lo que significa que se requieren 88200 J
(calor) para que 1 kg de plata en su temperatura de fusión se transforme de sólido a
líquido.
Calor latente de fusión del cobre es 134000 J/kg, lo que significa que se requieren 134000
J (calor) para que 1 kg de cobre en su temperatura de fusión se transforme de sólido a
líquido.
Por lo tanto, es correcto que si los tres materiales se encuentran en su punto de fusión
entonces se requiere mayor cantidad de calor para fundir 1 kg de cobre que para fundir
1 kg de oro o plata.
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34. La alternativa correcta es E
Para responder este ejercicio es necesario recordar la relación que existe entre las escalas
termométricas Kelvin y Celsius, la cual está dada por la siguiente ecuación:
TK T C 273,15
0 se puede aproximar a:
TK T C 273
Donde TK y TºC corresponde a la temperatura en la escala Kelvin y Celsius
respectivamente.
Al reemplazar los datos dados en el ejercicio se obtiene que la temperatura mínima es:
TK T C 273
40 T C 273
233 T C
Mientras que la temperatura máxima es:
TK T C 273
396 T C 273
123 T C
35. La alternativa correcta es A
El límite o borde entre placas donde se forman las dorsales oceánicas se llama divergente
o constructivo y se ve en la siguiente imagen:
Es un límite donde las placas se separan y debido a la acumulación del magna que sale
del interior de la Tierra se forman unas cordilleras llamadas dorsales, las cuales en su
parte central forman un surco denominado rift tal como se señala en el ejercicio.
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36. La alternativa correcta es C
Para responder este ejercicio es necesario comprender los parámetros de intensidad y
magnitud de un sismo.
MAGNITUD
Es utilizada para cuantificar el tamaño de los sismos. Mide la cantidad de energía liberada
durante la ruptura de una falla que genera un sismo. Para esto se utilizan dos escalas, de
Richter y Magnitud de momento.
INTENSIDAD
Es una medida de los efectos producidos por un sismo en personas, animales, estructuras
y terreno en un lugar particular. Esta medición es de carácter subjetivo, y considera los
efectos sobre el terreno, las edificaciones, los objetos y las personas. Para este parámetro
se utiliza la escala de Mercalli.
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MÓDULO QUÍMICA COMÚN
37. La alternativa correcta es C
La molécula presentada contiene átomos de hidrógeno (H), carbono (C) y cloro (Cl) que
pertenecen, respectivamente, a los grupos I-A, IV-A y VII-A. Este dato indica la cantidad
de electrones de valencia o electrones del último nivel incompleto que tiene cada uno. La
información resumida de cada uno se presenta a continuación:
Grupo Electrones de valencia Notación de Lewis
Hidrógeno I-A 1
Carbono IV-A 4
Cloro VII-A 7
En la notación de Lewis los electrones que enlazan se representan con puntos alrededor
del símbolo del elemento, y serán compartidos entre los átomos a través de enlaces
covalentes; siempre considerando que debe cumplirse, en lo posible, la regla del octeto,
es decir, que alrededor de cada átomo existan 8 electrones, o bien, 2 en el caso del
hidrógeno (regla del dueto):
La razón de cumplir con estas reglas es que así se entiende que los átomos alcanzan
estabilidad electrónica y energética. En la opción C, se verifica que hidrógeno tiene 2
electrones a su alrededor, mientras que carbono y cloro tienen 8. Para lograr esto, entre
los átomos de carbono se debió formar un enlace triple, en cambio con hidrógeno y cloro
solo se formaron enlaces simples.
38. La alternativa correcta es E
El esquema da cuenta de la unión de los átomos A y B que ocurre con transferencia de
electrones, específicamente cada átomo A gana 1 electrón adoptando carga eléctrica -1,
mientras que un átomo B cede 3 electrones adoptando carga eléctrica +3:
Este tipo de enlace que ocurre por transferencia electrónica se denomina iónico. Los
iones formados son más estables que los átomos precursores porque completan su nivel
de energía externo, adquiriendo la configuración electrónica del gas noble más cercano.
De acuerdo con lo anterior, se concluye que el átomo A es representativo y pertenece al
grupo VII-A, de modo que, le falta solo 1 electrón para completar con 8 electrones el nivel
externo. En cambio, el átomo B es del grupo III-A y pierde 3 electrones.
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39. La alternativa correcta es A
Reacción entre amoniaco y un protón:
El nitrógeno en el amoniaco presenta 4 orbitales híbridos sp3, por lo tanto, la geometría
a su alrededor es piramidal, donde un orbital contiene el par de electrones no enlazados
que ocupa una gran región del espacio haciendo que el ángulo de enlace sea de 107,8°.
Al enlazar un protón con los electrones no enlazados forma un enlace dativo, cambiando
la geometría a tetraédrica con nuevos ángulos de enlace de 109,5°.
40. La alternativa correcta es E
De acuerdo con la reacción planteada, los coeficientes estequiométricos permiten conocer
la relación entre las cantidades de los gases A y B que reaccionan y el gas C que se forma:
A(g) + 2 B(g) 3 C(g) Coeficientes: 1 2 3
Relación en mol: 1 mol 2 mol 3 mol
Relación en volumen: 1 litro 2 litros 3 litros
Reacción: 10 litros 20 litros 30 litros
De acuerdo con la última relación de volúmenes, se requieren 20 litros del gas B, por lo
tanto, se comprueba la Ley de Volúmenes de Combinación. Este volumen tiene su
equivalente en masa a partir de la densidad del gas (hipotético):
gramos 1000 mililitrosVolumen densidad (20 litros) gramos de gas B
mililitros 1litro
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41. La alternativa correcta es B
272 gramos de dicloruro de cinc (ZnCl2, masa molar = 136 gramos/mol) equivalen a:
2
272 gramos2 mol de ZnCl
136 gramos / mol
Si reacciona con un exceso hierro, la relación de obtención de los productos es:
ZnCl2(ac) + Fe(s) Zn(s) + FeCl2(ac) Coeficientes: 1 1 1 1
Reaccionan: 2 mol 2 mol
Se forman: 2 mol 2 mol
Ya que la masa molar de ZnCl2 es 136 gramos/mol, al restar la masa de 2 mol de cloro,
es posible obtener la masa molar de Zn:
136 gramos / mol 2 35,5 gramos / mol 65 gramos / mol
Como 2 mol de ZnCl2 forman exactamente 2 mol de Zn(s), la masa de este último como
producto es:
(s)
gramos65 2 mol 130 gramos de Zn
mol
42. La alternativa correcta es D
Datos de masa molar:
Masa molar/(gramos/mol)
N 14
O 16
En 1 mol de cada óxido presentado hay:
1 mol de NO 1 mol de NO2 1 mol de N2O
N/gramos O/gramos N/ gramos O/ gramos N/ gramos O/ gramos
14 16 14 32 28 16
Al respecto, es correcto concluir que nitrógeno se encuentra en menor cantidad en masa
en NO y NO2.
24
43. La alternativa correcta es C
La fórmula mínima o empírica es la mínima relación de combinación de los átomos en un
compuesto. Si esta es C:H:O = 2:2:3, entonces, su masa molar será:
2 (masa molar de C) 2 (masa molar de H) 3 (masa molar de O)
2 (12) 2 (1) 3 (16) 74 gramos / mol
Como la masa molar del compuesto es 148 gramos/mol, esto implica que la fórmula
molecular, es decir, la real cantidad de átomos es un múltiplo o factor de la fórmula
mínima:
148Factor 2
74
Por lo tanto, la fórmula molecular corresponderá al valor de la mínima amplificada por 2,
es decir, C4H4O6.
44. La alternativa correcta es D
El enunciado de la pregunta describe una conclusión obtenida a partir del análisis del
gráfico entregado. En él se muestran compuestos que presentan enlace de tipo iónico,
son sólidos a temperatura ambiente y no son volátiles. La mayoría aumenta su solubilidad
con la temperatura, exceptuando a 2 de ellos, sulfatos de sodio Na2SO4 y de cerio
Ce2(SO4)3.
45. La alternativa correcta es B
La ecuación para un proceso de dilución es la siguiente:
1 1 2 2C V C V
Donde C1 y V1 corresponden a las concentraciones y volúmenes iniciales de una mezcla,
mientras que C2 y V2 a los valores finales, luego de adicionar solvente.
Si la concentración inicial es 0,25 mol/L y el volumen 1 litro y la concentración final es
0,025 mol/L, entonces, el volumen final de solución será:
mol
1 1 L2 mol
2 L
(0,25 )(1 L)C VV 10 litros
C (0,025 )
25
46. La alternativa correcta es E
Considerando la curva de solubilidad de la sustancia X y la solubilidad de Y (rojo) indicada
en el enunciado de la pregunta y representada de manera hipotética como una recta con
pendiente positiva, es posible concluir lo siguiente:
Opción I: Y es un sólido no volátil. Correcto, entre 30°C y 50°C se verifica un aumento
de la solubilidad, comportamiento característico de los sólidos no volátiles.
Por el contrario, la solubilidad de X es la idéntica a la de un gas, ya que a
alta temperatura son menos solubles.
Opción II: aumenta la solubilidad de Y con la temperatura. Correcto, en el gráfico se
verifica lo planteado.
Opción III: entre 30°C y 50°C hay un punto donde las solubilidades de ambos solutos
son equivalentes. Correcto, como la solubilidad de Y aumenta con la
temperatura, en algún punto se intercepta con la curva de solubilidad de X.
En este caso se representa una recta de solubilidad hipotética, pero podría
ser otro tipo de curva que generará la misma situación.
26
47. La alternativa correcta es A
En una mezcla de 2 soluciones de concentraciones (C1 y C2) y volúmenes (V1 y V2)
conocidos, la concentración final (C3) se determina a partir de la siguiente expresión
matemática:
1 1 2 23
1 2
C V C VC
V V
Donde el volumen final corresponde a la suma de los volúmenes de ambas soluciones
(V1+V2). En este caso, se adiciona mayor cantidad de solvente hasta un volumen final
total de 1 litro (Vf), por lo tanto, la expresión queda de la siguiente manera:
mol mol
L L1 1 2 23
f
C V C V 0,5 50 mL 1 150 mL molC 0,175
V 1000 mL L
Como se trata de 2 soluciones de hidróxido de sodio que se mezclan, la solución resultante
contendrá los iones disueltos de este compuesto, así que, la concentración de iones será
el doble del valor calculado:
NaOH(s) Na+(ac) + OH-
(ac) 0,175 mol/L 0,175 mol/L 0,175 mol/L
0,35 mol/L
48. La alternativa correcta es D
Cuando un líquido se encuentra en un recipiente cerrado a una temperatura determinada,
los vapores que se forman ejercen una presión dentro del recipiente que se denomina
presión de vapor del líquido. Esta propiedad aumenta con el incremento de la
temperatura. Si dentro del recipiente cerrado hay una solución (soluto no volátil disuelto
en un solvente), la presión de vapor también aumenta con el incremento de la
temperatura, pero será menor que la del solvente puro. Mientras más concentrada se
encuentre una solución, menor presión de vapor presentará.
De acuerdo con lo anterior, el estudiante 4 es quien afirma correctamente que “la presión
de vapor del líquido puro aumenta con el incremento de la temperatura”; pero
incorrectamente que “la presión de vapor de la solución disminuye si aumenta la
temperatura”.
27
49. La alternativa correcta es C
En el siguiente proceso osmótico, para que el sistema en el estado final de equilibrio
restituya exactamente el mismo estado inicial no es preciso adicionar solvente ni retirarlo
por evaporación, porque nunca se tendrían los mismos volúmenes de soluciones iniciales.
Lo que se debe realizar es el proceso de osmosis inversa, es decir, aplicar presión en el
compartimento 2 para que el solvente pase, a través de la membrana semipermeable,
hacia el compartimento 1, hasta que los niveles de los líquidos en ambos lados se igualen.
En ese caso el volumen total final seguirá siendo de 100 mililitros.
50. La alternativa correcta es B
A continuación, se muestran las funciones principales y tipos de cadena en cada opción,
siendo la cetona de cadena principal insaturada la molécula en la opción B:
28
51. La alternativa correcta es E
Para que el compuesto representado con esferas sea una amida, X, Y y Z deben ser
respectivamente oxígeno (O), nitrógeno (N) e hidrógeno (H):
52. La alternativa correcta es D
El compuesto presentado en el enunciado de la pregunta tiene la siguiente fórmula
molecular:
Al respecto, el único que no tiene la misma fórmula y, por lo tanto, no se considera un
isómero, es la molécula de la opción D:
29
53. La alternativa correcta es C
Un carbono que tiene hibridación sp3 presenta 4 enlaces simples o sigma (), mientras
que si su hibridación es sp2 tendrá 3 enlaces sigma y 1 pi (), esto es, 1 enlace doble. A
continuación, se muestran los carbonos y sus hibridaciones, 3 de los cuales son sp3:
Hay que agregar que un átomo de carbono que presenta hibridación sp tendrá 2 enlaces
sigma y 2 pi, es decir, presentará enlace triple, sin embargo, la estructura planteada no
contiene este tipo de enlace.
54. La alternativa correcta es A
A continuación, se muestran las estructuras de todas las moléculas planteadas. Al
respecto, la única que presenta una fórmula molecular distinta es la de la opción A:
30
MÓDULO FÍSICA ELECTIVO
55. La alternativa correcta es B
La rapidez con que se propaga una onda depende de las características del medio por el
cual se propaga. Como en el fenómeno de reflexión no cambia el medio de propagación
entonces no se modifica la rapidez, la longitud de onda, la frecuencia ni el periodo.
Al producirse la reflexión de una onda parte de ella se refracta, por lo que la energía
incidente se divide entre la energía de la onda reflejada y de la onda refractada.
Eincidente = Ereflejada + Erefractada
Como la energía de la onda se relaciona con la amplitud, entones la amplitud de la onda
reflejada se redujo.
Normal
Onda incidente Onda reflejada
Onda refractada
Superficie
reflectante
31
56. La alternativa correcta es C
Para responder este ejercicio se debe recordar las tres características del sonido:
Nivel de
Sonoridad Tono o Altura Timbre
Característica
Permite distinguir
cuando un sonido
es fuerte o débil.
Permite distinguir
cuando un sonido
es más agudo o
grave que otro.
Permite diferenciar
dos o más sonidos
de igual altura e
intensidad emitidos
por fuentes sonoras
distintas.
Unidad de
medida Decibel (dB) Hertz (Hz) No tiene
Depende de Amplitud de la onda Frecuencia de la
onda Fuente emisora
Por lo tanto, la descripción dada en el ejercicio corresponder a la definición de timbre o
calidad del sonido.
32
57. La alternativa correcta es C
Para responder esta pregunta se requiere conocer las distintas variables a considerar en
un experimento.
VARIABLE INDEPENDIENTE
Es aquella variable que es modificada por el experimentador.
VARIABLE DEPENDIENTE
Es la variable que se quiere registrar (variable medida). Su valor depende de la variable
independiente.
VARIABLE CONTROLADA
Es uno de los parámetros más importantes del proceso, debiéndose mantener estable
(sin cambios), pues su variación alteraría las condiciones requeridas en el proceso
experimental.
En este caso la frecuencia de los rayos luminosos, el material por el cual viajan (acrílico)
y la distancia que ellos recorren son variables controladas pues no se modifican durante
la experiencia.
La intensidad es la variable independiente pues varía durante la experiencia.
Por último, el tiempo es la variable que se quiere registrar, por lo tanto, la dependiente.
A partir de los datos se puede concluir que la hipótesis que se puede demostrar o refutar
es que la rapidez de propagación de la luz es independiente de la intensidad. Esto debido
a que al modificar la intensidad y registrar el tiempo se podrá concluir si existe o no una
relación entre la intensidad de los rayos luminosos y el tiempo que tardan en recorrer
cierta distancia.
58. La alternativa correcta es A
Para responder este ejercicio es necesario recordar que la rapidez de propagación de una
onda se puede obtener del cociente entre la longitud de onda y el periodo de oscilación:
vT
Por lo tanto, reemplazando los datos dados se obtiene que:
vT
520
T
5T
20
T 0,25
33
59. La alternativa correcta es C
Para responder este ejercicio es conocer la segunda ley de Kepler, la cual señala que:
El radio vector que une al planeta y al Sol, barre áreas iguales en tiempos iguales.
En la figura si el tiempo es el mismo en los tres casos entonces las tres áreas son iguales.
Ahora, la información dada en el ejercicio se puede expresar de la siguiente forma:
1
2
1 2
12 1 2
A T
TA
3
TA A T
3
AA o A 3 A
3
Sol
t2
t1 t3 A1
A2
A3
Si t1 = t2 =t3, entonces, A1 = A2 = A3
Planeta
Planeta
Planeta
34
60. La alternativa correcta es D
Para responder este ejercicio se debe conocer la ley de gravitación universal de Newton.
Esta ley afirma que la fuerza de atracción que experimentan dos cuerpos dotados de
masa, M1 y M2, es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia, d, que los separa.
1 2
2
M MF G
d
G corresponde a la constante de gravitación universal.
Es importante señalar que la distancia d se mide desde el centro de un cuerpo hasta el
centro del otro.
De acuerdo con la información entregada en el encabezado y en la figura es correcto
señalar que las masas son 3M y M, y la distancia de centro a centro es 10 r, al reemplazar
esto en la ecuación se obtiene:
1 2
2
2
2
2
M MF G
d
3M MF G
10r
3MF G
100 r
35
61. La alternativa correcta es E
A partir de la ley de gravitación universal de Newton se puede expresar la magnitud de
la aceleracion de gravedad (g) de un cuerpo de masa M y radio r como:
2
Mg G
r
Entonces, si un cuerpo P de masa M y radio R tiene aceleración de gravedad de magnitud
g.
2
Mg G
R
Ahora si otro cuerpo tiene el doble de masa (2M) y la mitad del radio R/2, la magnitud de
su aceleración de gravedad será:
X 2
X 2
X 2
2Mg G
R
2
2Mg G
R
4
Mg 8 G
R
36
62. La alternativa correcta es B
Para responder este ejercicio se requiere comprender la fuerza de empuje la cual
corresponde, según Arquímedes:
“todo cuerpo sumergido en un líquido recibe una fuerza, llamada empuje de abajo hacia
arriba equivalente al peso del fluido desalojado por el cuerpo”.
Entonces la magnitud de la fuerza de empuje se puede obtener como:
desalojado
desalojada
fluido fluido desalojado
E P
E m · g
E V · g
En el ejercicio se indica que, al sumergir completamente un prisma en agua, cuya
densidad es 1000 kg/m3 la magnitud de la fuerza de empuje es E, esto se puede expresar:
fluido fluido desalojado
fluido desalojado
E V · g
E 1000 V · g
Ahora, si el mismo objeto (prisma) se sumerge completamente en un fluido cuya densidad
es 1500 kg/m3, en este caso la magnitud de la fuerza de empuje es:
X fluido fluido desalojado
X fluido desalojado
E V · g
E 1500 V · g
El volumen del fluido desalojado (V) y la magnitud de la aceleración de gravedad es la
misma en ambos casos entonces se puede realizar una igualdad:
fluido fluido desalojado
fluido desalojado
fluido desalojado
E V · g
E 1000 V · g
E V · g
1000
X fluido fluido desalojado
X fluido desalojado
Xfluido desalojado
E V · g
E 1500 V · g
E V · g
1500
37
Por lo tanto:
X
X
X
E E
1500 1000
EE 1500
1000
3E E
2
63. La alternativa correcta es A
Para responder este ejercicio se requiere recordar que se denomina vasos comunicantes
a recipientes que se encuentran conectados. Si el fluido se encuentra en equilibrio
entonces los puntos que se encuentren al mismo nivel están sometidos a la misma
presión.
En este caso se puede trazar una horizontal y decir que los puntos X y A están sometidos
a la misma presión:
PX = PA
Ahora utilizando la ecuación fundamental de la hidrostática:
atmP P g h
Donde Patm corresponde a la presión atmosférica del lugar, es densidad del fluido, g
magnitud de la aceleración de gravedad y h altura del fluido.
Se puede obtener que:
X A
atm X X atm A A
X X A A
AX A
X
P P
P g h P g h
g h g h
h
h
hX
Líquido X Agua
ha
X A
38
64. La alternativa correcta es D
Para responder esta pregunta se debe saber que la magnitud de la aceleración centrípeta
ca se puede obtener del producto entre la rapidez angular al cuadrado y el radio
r .
2
ca r
Ahora, es importante destacar que todos los puntos del disco, independiente de su
ubicación respecto al centro, tendrán la misma rapidez angular
Por lo tanto, al ser constante la rapidez angular, la relación entre la aceleración centrípeta
y el radio es directamente proporcional.
2ca
r
Por lo que la gráfica debe ser una recta con pendiente positiva que pasa por el origen, tal
como lo muestra la alternativa D.
r
39
65. La alternativa correcta es C
En un movimiento circunferencial uniforme la fuerza cF y la aceleración c
a
centrípeta apuntan siempre hacia el eje de giro y tienen igual dirección y sentido. Además,
son perpendiculares a la velocidad lineal o tangencial TV .
La velocidad angular si es un vector que tiene como módulo a la rapidez angular
cuya dirección el eje de rotación y su sentido se obtiene a partir de la regla de la mano
derecha. Es importante notar que este vector es perpendicular a la velocidad lineal, así
como también a la fuerza y aceleración centrípeta.
El momentum angular L se obtiene del producto entre el momento de inercia (I) y la
velocidad angular, tal como se muestra en la siguiente ecuación:
L I
Por lo que el vector momentum angular apunta siempre en la dirección y sentido de la
velocidad angular.
VT
aC
FC
ꙍ
40
66. La alternativa correcta es B
Para este ejercicio es necesario recordar que la rapidez lineal o tangencial en un
movimiento circunferencial uniforme se puede definir como la distancia recorrida en un
intervalo de tiempo lo que se puede expresar también como el cociente entre el perímetro
y el periodo (T) o como el producto entre el perímetro y la frecuencia f:
T T T
dis tancia 2 rV ; V ; V 2 r f
tiempo T
Ahora, como ambos discos tienen igual frecuencia la rapidez lineal dependerá
exclusivamente del radio,
Por lo que la rapidez lineal o tangencial de un punto en la periferia de P es el doble de la
rapidez lineal o tangencial de un punto de la periferia del disco Q.
2R
Disco P
R
Disco Q
PV 2 2R f 4 R f Q
V 2 R f 2 R f
41
67. La alternativa correcta es D
Para responder este ítem es necesario recordar el concepto de torque el cual se
obtiene del producto cruz entre la fuerza ejercida y el brazo de torsión:
F b
F b sen
Donde F corresponde a la fuerza ejercida, b al brazo de torsión (distancia entre el pivote
y la fuerza) y el ángulo entre la fuerza ejercida y el brazo de torsión. En este caso las
fuerzas se ejercen perpendicularmente al brazo por lo que la ecuación solo será:
F b
Diagrama de fuerzas. Es importante recordar que el peso de la barra se debe graficar en
el centro de la barra:
Se considera que los torques horarios tienen signo negativo mientras que los torques
anti-horarios signo positivo (en este caso la fuerza P).
Es importante recordar que el equilibrio rotacional implica que el torque neto es nulo.
Ahora, reemplazando los datos dados en el ejercicio se puede obtener la magnitud de P,
tal como se muestra a continuación:
neto
60 pesobarra P
0
0
60 2,5 300 0,5 P 1,5 0
300 P 1,5 0
P 200 N
60 N
P
300 N
2,5 m
0,5 m
1,5
m
42
68. La alternativa correcta es A
Para responder este ítem es necesario recordar el concepto de torque el cual se
obtiene del producto cruz entre la fuerza ejercida y el brazo de torsión:
F b
F b sen
Donde F corresponde a la fuerza ejercida, b al brazo de torsión (distancia entre el pivote
y la fuerza) y el ángulo entre la fuerza ejercida y el brazo de torsión.
Ahora, la fuerza centrípeta siempre apunta hacia el centro (eje giro) del objeto que gira,
en este caso una rueda, tal como lo muestra la figura.
Por lo tanto, la fuerza centrípeta no realiza torque por ejercerse sobre el eje de giro.
69. La alternativa correcta es B
Para responder esta pregunta se requiere conocer las distintas variables a considerar en
un experimento.
VARIABLE INDEPENDIENTE
Es aquella variable que es modificada por el experimentador.
VARIABLE DEPENDIENTE
Es la variable que se quiere registrar (variable medida). Su valor depende de la variable
independiente.
VARIABLE CONTROLADA
Es uno de los parámetros más importantes del proceso, debiéndose mantener estable
(sin cambios), pues su variación alteraría las condiciones requeridas en el proceso
experimental.
En el ejercicio se señala que se quiere demostrar que la magnitud del desplazamiento es
directamente proporcional a la magnitud de la aceleración, por lo que, la magnitud de la
aceleración es la variable independiente (la que deberá manipular quien realice el
experimento), la magnitud del desplazamiento es la variable dependiente (la cual se
quiere registrar para determinar si existe una relación directamente proporcional con la
magnitud de la aceleración) y el resto de los elementos se deben controlar, por ejemplo
la masa del cuerpo y el tiempo, para que no influyan en los resultados.
o
FC
43
70. La alternativa correcta es C
Para responder esta pregunta se deben tener en consideración los datos dados.
Distancia recorrida (d): 200 m
Magnitud de la aceleración (a): 1 m/s2
Magnitud de la velocidad final (VF): 0 m/s
Se requiere determinar la magnitud de la rapidez inicial V, para esto se utilizará la
ecuación de Torricelli:
2 2
F iV V 2 a d
Reemplazando los datos se obtiene que:
2 2
F i
2
2
V V 2 a d
0 V 2 1 200
V 400
V 20
44
71. La alternativa correcta es C
En esta pregunta se señala que:
Se denomina efecto invernadero al proceso en el cual parte de la radiación proveniente
del Sol es absorbida por gases que se encuentran en la atmósfera terrestre y, parte de la
radiación térmica, emitida por la superficie terrestre, es absorbida por los gases de
efecto invernadero.
Pasos del proceso:
1. El Sol envía radiación y parte de ella es reflejada al llegar a la atmosfera mientras otra
parte atraviesa esta capa de gases.
2. Al llegar a la superficie terrestre parte de la radiación es reflejada mientras que la otra
parte es absorbida por la superficie terrestre.
3. Al absorber radiación, la superficie terrestre se calienta y emite calor (radiación
INFRARROJA). El calor es retenido por los gases de efecto invernadero produciéndose un
aumento en la temperatura de la atmosfera. Por esto se asocia la radiación infrarroja al
efecto invernadero.
A continuación, se adjunta una imagen que resumen este fenómeno.
45
72. La alternativa correcta es C
Las centrales termoeléctricas producen energía eléctrica a partir de combustibles fósiles
tales como gas natural, carbón mineral, petróleo, entre otros.
Su funcionamiento se basa en la quema de combustibles fósiles con el fin de calentar
agua para obtener vapor. La presión de vapor hace girar una gran turbina convirtiendo
así la energía térmica en energía mecánica. Finalmente se transforma en energía
eléctrica.
46
73. La alternativa correcta es D
Para responder este ejercicio es necesario recordar la anomalía del agua. El agua, es una
sustancia que presenta una irregularidad en su dilatación. Cuando la temperatura del
agua aumenta entre 0ºC y 4ºC, contrario a lo que harían el resto de los materiales, su
volumen disminuye, tal como se muestra en la siguiente gráfica:
Como entre los 0ºC y 4ºC el volumen se reduce entonces la densidad del agua aumenta.
Teniendo en consideración ambos gráficos se puede comprender que al poner la misma
cantidad de masa a las temperaturas dadas se obtendrá que:
Por lo tanto, el recipiente R es el de menor volumen y mayor densidad.
0ºC 2ºC
4ºC
P Q R
47
74. La alternativa correcta es A
Para responder esta pregunta se requiere conocer las distintas variables a considerar en
un experimento.
VARIABLE INDEPENDIENTE
Es aquella variable que es modificada por el experimentador.
VARIABLE DEPENDIENTE
Es la variable que se quiere registrar (variable medida). Su valor depende de la variable
independiente.
VARIABLE CONTROLADA
Es uno de los parámetros más importantes del proceso, debiéndose mantener estable
(sin cambios), pues su variación alteraría las condiciones requeridas en el proceso
experimental.
En este ejercicio el material, grosor, temperatura inicial y variación de temperatura son
las variables controladas; las longitudes de cada alambre corresponden a la variable
independiente mientras que el registro de la variación de longitud correspondería a la
variable dependiente. Teniendo en consideración esto, se puede indicar que la hipótesis
que se buscaba confirmar o refutar es aquella que indica que la dilatación térmica de un
cuerpo que es calentado es directamente proporcional al largo inicial de él.
75. La alternativa correcta es A
Para este ejercicio es importante recordar los conceptos de energía cinética (EC) y energía
potencial gravitatoria (EP).
2
cinética
potencial gravitatoria
1E mv
2
E mgh
Donde m es masa, v rapidez, g aceleración de gravedad y h altura.
Es importante notar que los cuerpos P y Q tienen igual masa y comienzan con igual
rapidez, por lo tanto, comienzan con igual energía cinética, a medida que el cuerpo P baja
su rapidez aumenta por lo tanto su energía cinética va en aumento. En cambio, mientras
el cuerpo Q sube reduce su rapidez por lo que su energía cinética va disminuyendo, por
esto la energía cinética de P en el punto X es mayor que la energía cinética de Q al pasar
por ese lugar.
La energía potencial gravitatoria, tal como se mencionó antes, depende de la masa, la
aceleración de gravedad y la altura, por lo tanto, en el punto X y en el punto Y ambos
cuerpos tiene la misma energía potencial gravitatoria respecto al suelo.
48
76. La alternativa correcta es A
Para responder este ejercicio es necesario comprender los parámetros de intensidad y
magnitud de un sismo.
MAGNITUD
Es utilizada para cuantificar el tamaño de los sismos. Mide la cantidad de energía liberada
durante la ruptura de una falla que genera un sismo. Para esto se utilizan dos escalas:
Richter (ML) y Magnitud de Momento (MW).
Es importante señalar que la magnitud de un sismo es independiente de la distancia a
que se encuentre el epicentro.
INTENSIDAD
Es una medida de los efectos producidos por un sismo en personas, animales, estructuras
y terreno en un lugar particular. Esta medición es de carácter subjetivo, y considera los
efectos o daños sobre el terreno, las edificaciones, los objetos y las personas. Para este
parámetro se utiliza, comúnmente, la escala de Mercalli.
Es importante señalar que la intensidad de un sismo depende de diversos factores, entre
ellos profundidad del hipocentro, distancia al epicentro, infraestructura, magnitud y otros.
49
77. La alternativa correcta es B
Para responder este ítem se requiere conocer la ley de Coulomb, la cual permite obtener
la magnitud de la fuerza eléctrica entre dos cargas eléctricas:
1 2
2
Q QF k
d
Donde k corresponde a la constante de Coulomb, Q corresponde a la magnitud de la carga
eléctrica y d la distancia que existe desde el centro de una carga (Q1) hacia otra (Q2).
Entonces, reemplazando los datos dados se puede afirmar la magnitud de la fuerza que
ejerce q1 sobre q3 está dado por:
1 3
2
2
2
2
q qF k
2d
2Q 2QF k
4d
QF k
d
Ahora, la magnitud de la fuerza ejercida por q2 sobre q3 es de magnitud:
2 3
X 2
X2
2
X 2
q qF k
d
4Q 2QF k
d
8QF k
d
Por lo tanto, la magnitud de la fuerza que ejerce q2 sobre q3 es equivalente a 8 F.
50
78. La alternativa correcta es A
Para responder este ejercicio es necesario conocer la relación que existe entre el largo de
un cable (L), su área o sección transversal (A) y la resistencia eléctrica (R), la cual está
dada por:
LR
A
Donde corresponde a la resistividad del material que es una característica propia de
cada material.
Por lo tanto, como es constante en un material homogéneo, es correcto afirmar que la
resistencia eléctrica de un cable es directamente proporcional a su largo de él e
inversamente proporcional al área o sección transversal.
79. La alternativa correcta es B
En este ejercicio se muestra el siguiente circuito eléctrico:
En la figura se puede ver como las resistencias R1 y R2 se encuentran en paralelo, por lo
que ambas están conectadas a la misma diferencia de potencial eléctrico (V).
1 2V V
Y utilizando la ley de Ohm se puede afirmar que:
1 2
1 1 2 2
V V
i R i R
R2
R1
V
51
80. La alternativa correcta es E
La definición dada en este ejercicio es:
“Cantidad de energía eléctrica entregada o absorbida por un elemento por unidad de
tiempo.”
Lo que corresponde a potencia eléctrica (P), la cual se puede obtener del cociente entre
trabajo (W) y tiempo:
WP
t
O también del producto entre diferencia de potencial (V) e intensidad de corriente
eléctrica, o como el cociente entre la diferencia de potencial al cuadrado y la resistencia
eléctrica:
2V
P V i Pt
La unidad de medida de la potencia eléctrica es Watt, que corresponde a:
JouleWatt
segundo