Biofísica UBA XXI Final Feb 22 39. Electricidad

Teniendo en cuenta los conceptos vistos en la unidad de bases físicas de fenómenos bioeléctricos, seleccione la opción correcta. Una resistencia se conecta a dos baterías diferentes. Cuando está conectada a la batería A, la intensidad de corriente medida es 4 veces la intensidad de corriente que cuando se conecta a la resistencia B. Por lo tanto puede afirmar que:

 

	a) VA= VB		b) VB= 4 VA
	c) VA = 8 VB		d) VB= 8 VA
X	e) VA = 4VB		f) VA = 16 VB

 

V = R I Ley de Ohm

 

Donde

V = diferencia de potencial

R = resistencia

I = intensidad

 

Batería A  ---  VA = IA R

Batería B  ---   VB = IB R

 

El cociente de ambas ecuaciones

VA / VB = IA / IB

 

Reemplazando la relación de las corrientes  IA = 4 IB

VA / VB = 4 IB / IB = 4

Va = 4 VB

 

Biofísica UBA XXI Final Feb 22 38. Fenómenos de transporte

La hemoglobina (Hb) es una molécula que transporta oxígeno a través de la sangre humana. Una solución acuosa que contiene 0,263 g de Hb en 10 ml de solución tiene una presión osmótica de 0,02 atm. Calcular la temperatura de la solución.

Datos: iHb=1, MrHb=64500 g/mol, R = 0,082 (l.atm)/(mol.K).

 

x	X a) 599,27 K		b) 5992,7 K
	c) 59,927 K		d) 599,27 ºC
	e) 326,27 K		f) 59,927 ºC

 

Π  = Osm R T

 

Donde

Π  = presión osmótica = 0,02 atm

Osm = osmolaridad = M i

M = molaridad = mol/ Vol

mol = masa / Mr

masa = masa de soluto = 0,263 g

Mr = masa relativa del soluto = 64500 g/mol

Vol = volumen de la solución = 10 ml = 0,01 L

i = factor de Van´t Hoff = 1

R = constante de los gases ideales = 0,082 L.atm/(mol.K)

T = temperatura (en Kelvin)

 

Reemplazando y despejando T

T = Π  / (masa / (Mr V) i R) = 0,02 atm / (0,263 gr / (64500 g/mol  0,01 L) * 1 *  0,082 L.atm/mol K) = 598,16 K

 

Biofísica UBA XXI Final Feb 22 37. Fenómenos de transporte

 0,8 g de un soluto desconocido es disuelto en 100 ml de agua, formando una solución no electrolítica. Luego, se coloca la solución en un osmómetro tal que, al llegar al equilibrio, la columna de la solución se eleva 5,7 cm por encima del agua pura. Asumiendo que la densidad de la solución desconocida es de 1 g/ml y que toda la medición se realiza a 25ºC, calcule la masa relativa del soluto.

Datos: R = 0,082 (l.atm)/(mol.K), g = 980 cm/s² , 1 atm = 101325 Pa, 1 ml = 1 cm³

 

	a) 36363,6		b) 3636,4 g/mol
x	c) 36363,6 g/mol		d) 3.636,4 mol/g
	e) 36363,6 mol/g		f) 363

 

 

Π = P

 

Donde

Π  = presión osmótica = Osm R T

Osm = osmolaridad = M i

M = molaridad = mol/ Vol

mol = masa / Mr

masa = masa de soluto = 0,8 g

Mr = masa relativa del soluto

Vol = volumen de la solución = 100 ml = 0,1 L

i = factor de Van´t Hoff = 1 (solución no electrolítica)

R = constante de los gases ideales = 0,082 L.atm/(mol.K)

T = temperatura (en Kelvin) = 25º + 273 = 298 K

 

P = presión de la columna = δ g h

δ = densidad = 1 g/ml = 1000 kg/m³

g = aceleración de la gravedad = 980 cm/s² = 9,8 m/s²

h = altura de la columna = 5,7 cm = 0,057 m

 

reemplazando en P

P = 1000 kg/m³ 9,8 m/s² 0,057 m = 558,6 Pa (1 atm/101.325 Pa) = 0,0055 atm

 

Reemplazando en Π

Π = masa / (Mr V) i R T = P

 

despejando Mr

Mr = masa i R T / (V P) = 0,8 g 1 * 0,082 L.atm/(mol.K) 298 K / (0,1 L 0,0055 atm) =

35459,8 gr/mol

 

Biofísica UBA XXI Final Feb 22 36. Fenómenos de transporte

La presión osmótica de una solución de ácido ciánico (una sustancia incolora, venenosa, volátil y muy ácida) de 0,02 M es de 0,58 atm a 25ºC.

Calcular su factor de van’t Hoff.

Datos: R = 0,082 (l.atm)/(mol.K).

 

x	a) 1,19		b) 1
	c) 1,41 l/mol		d) 1,19 l/mol
	e) 1,26		f) 1,39 l/mol

 

Π = Osm R T

 

Donde

Π  = presión osmótica = 0,58 atm

Osm = osmolaridad = M i

M = molaridad = 0,02 M = 0,02 mol/L

i = factor de Van´t Hoff

R = constante de los gases ideales = 0,082 L.atm/(mol.K)

T = temperatura (en Kelvin) = 25º + 273 = 298 K

 

Reemplazando y despejando i

i = Π / ( M R T ) = 0,58 atm /(0,02 mol/L  0,082 L.atm/(mol.K)  298 K) = 1,19

 

Biofísica UBA XXI Final Feb 22 35. Fenómenos de transporte

¿Qué masa de glucosa se necesita para hacer 2 litros de una solución acuosa con una concentración de 0,03M?

Datos: Mr de la glucosa = 180,16 g/mol.

 

	a) 0,06 g		b) 0,03 g
	c) 21,94 g	x	d) 10,81 g
	e) 181,16 g		f) 12,89 g

 

Concentración (M) = moles de soluto / volumen (en litros)

 

Donde

Concentración  = 0,03 M

Moles de soluto = masa / MR

Mr de soluto = Mr de glucosa = 180,16 gr/mol

Volumen = 2 litros

 

Reemplazando y despejando masa

masa = concentración * volumen * Mr = 0,03 mol/ltr  2 ltr  180,16 gr/mol = 10,81 gr

 

Biofísica UBA XXI Final Feb 22 34. Fluidos

Según lo estudiado en la Unidad 2 elija la opción correcta sobre la Ley de Henry.

 

Ley de Henry: La solubilidad de un gas en un líquido a temperatura constante, es proporcional a la presión parcial del gas

 

a) Posee una constante que depende únicamente de la temperatura.

Falso

 

b) Expresa la presión parcial de un gas en una mezcla de gases.

Falso

 

c) Indica que la solubilidad de un gas en un líquido a temperatura constante, es inversamente proporcional a la fracción molar del gas.

Falso

 

d) Indica que la solubilidad de un gas en un líquido a temperatura constante, es directamente proporcional a la presión parcial del gas

Verdadero

 

e) Explica por qué los anestésicos inhalatorios más efectivos son aquellos con una baja K.

Falso

 

f) Explica el comportamiento de los gases a volúmenes diferentes

Falso

 

Biofísica UBA XXI Final Jul 19

Biofísica finales 2019

 Final Julio 2019

Tema 1

1. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-1.html

2. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-2.html

3. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-3.html

4. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-4.html

5. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-5.html

6. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-6.html

7. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-7.html

8. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-8.html

9. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-9.html

10. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t1-10.html

Tema 2

1. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-1.html

2. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-2.html

3. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-3.html

4. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-4.html

5. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-5.html

6. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-6.html

7. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-7.html

8. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-8.html

9. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-9.html

10. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t2-10.html

Tema 3

1. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-1.html

2. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-2.html

3. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-3.html

4. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-4.html

5. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-5.html

6. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-6.html

7. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-7.html

8. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-8-onda.html

9. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-9.html

10. http://noemifisica.blogspot.com/2019/11/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t3-10.html

Tema 4

1. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-1.html

2. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-2.html

3. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-3.html

4. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-4.html

5. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-5.html

6. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-6.html

7. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-7.html

8. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-8.html

9. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-9.html

10. http://noemifisica.blogspot.com/2020/01/biofisica-uba-xxi-final-jul-19-t4-10.html

Indice

https://noemifisica.blogspot.com/2022/05/biofisica-uba-xxi-indice.html

Biofísica UBA XXI Final Feb 22 33. Cinemática

Teniendo en cuenta los conceptos vistos en la unidad de cinemática, seleccione la opción correcta. Un objeto es disparado verticalmente hacia arriba con una velocidad de 69 m/s. Indique la altura máxima alcanzada por el objeto. Desprecie el rozamiento.

Dato: g = 9,8 m/s².

 

	a) 728,61 m		b) 451,26 m
x	c) 242,91 m		d) 937,02 m
	e) 180,60 m		f) 529,51 m

 

Ecuaciones horarias

 

y = yo + vo t - 1/ 2 g t^2

v = vo – g t

 

donde

y = altura en el instante t

yo = altura inicial = 0

vo = velocidad inicial  = 69 m/s

g = aceleración de la gravedad = 9,8 m/s²

v = velocidad en el instante t = 0 (condición de altura máxima)

t = tiempo transcurrido

 

reemplazando y despejando t  de la ecuación de velocidad

t = vo / g = 69 m/s / 9,8 m/s²  =  7,04 s

 

reemplazando en la ecuación del desplazamiento

y = 69 m/s 7,04 s – 1/ 2 * 9,8 m/s²  (7,04 s)^2 = 241,91 m

 

Biofísica UBA XXI Final Feb 22 32. Termodinámica

Un gas ideal pasa de un estado A a otro estado B. Indicar cuál de las siguientes opciones es la correcta.

Datos: PB = 2 . PA ; TA = TB

 

	a) ∆UAB > 0 ; VA > VB	x	b) ∆UAB = 0 ; VA > VB
	c) ∆UAB = 0 ; VA = VB		d) ∆UAB = 0 ; VA < VB
	e) ∆UAB < 0 ; VB < VA		f) ∆UAB ≠ 0 ; VA = VB

 

ΔUAB = n cv ΔT

 

donde

ΔU = variación de la energía interna

n = número de moles

cv = calor especifico

ΔTAB = variación de la temperatura = TB – TA = 0

 

Reemplazando

∆UAB = 0

 

P V = n R T

 

Donde

P = presión

V = volumen

n = número de moles

R = constante de gases ideales

T = temperatura

 

Para TA = TB

n R T = constante

 

entonces

P V = constante

 

reemplazando

PA VA = PB VB = 2 PA VB

 

Despejando VA

VA = 2 VB  ---   VA > VB

 

Biofísica UBA XXI Final Feb 22 31. Termodinámica

Determinar la masa de hielo que se encuentra inicialmente a -48 °C en un recipiente adiabático, al que se agregan 518 g de plomo en estado líquido a una temperatura de 327 °C. Una vez llegado al equilibrio térmico se observa que la temperatura final es de 0°C y que el 25% de la masa de hielo se fundió.

Datos: temperatura de fusión del plomo: 327 °C; CePb sólido = 0,03 cal/g°C; Csolidificación Pb = -5,5 cal/g; Cehielo = 0,5 cal/g°C; Ceagua = 1 cal/g°C; Cevapor de agua = 0,45 cal/g°C; Cfusión agua = 80 cal/g; Cvaporización agua = 540 cal/g

 

x	a) 180,24 g		b) 115,48 g
	c) 330,44 g		d) 50,76 g
	e) 207,23 g		f) 40,08 g

 

Q = mh ceh (0º C – Th) + mh 25% Cfh + mp Cfp + mp cep (0ºC – Tp)

 

Donde

Q = calor intercambiado con el ambiente = 0

mh = masa de hielo

ceh = calor especifico del hielo = 0,5 cal/ºC g

Th = temperatura inicial del hielo = - 48ºC

Cfh = calor de fusión del hielo = 80 cal/gr

mp = masa de plomo = 518 g

cep = calor especifico del plomo = 0,03 cal/gr ºC

Tp = temperatura del plomo = 327 ºC

Csp = calor de solidificación del plomo = - 5,5 cal/g

 

Reemplazando y despejando mh

mh  = - mp (Cfp + cep (– Tp)) / (ceh (– Th) + 25% Cfh) =

mh  = - 518 g ( -5,5 cal/g  + 0,03 cal/gr C (- 327 ºC)) / (0,5 cal/ºC g (- (- 48ºC)) + 25% 80 cal/gr) = 180,24 gr