Solucionario CB-234 2015

7/23/2019 Solucionario CB-234 2015

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SOLUCIONARIO

EnsayoCB-234

SENSCESCB234-A15V1


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REA FSICA

1. La alternativa correcta esB.

Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica El sonido

Habilidad Comprensin

Sabemos que

v f

Siendo la frecuencia constante, la expresin anterior tiene la formay m x

es decir, tiene la forma de una ecuacin de la recta que pasa por el origen del sistema

coordenado. As, el grfico correcto es el de la alternativa B.

2. La alternativa correcta esC.

Mdulo Comn (MC)


Habilidad Reconocimiento

Dos ondas que viajan por el mismo medio y se superponen, necesariamente se interfieren.

Esta interferencia puede ser constructiva, destructiva o una mezcla de ambas.

3. La alternativa correcta es D.

Mdulo Comn (MC)


Habilidad Aplicacin

Las ondas sonoras audibles por el ser humano son aquellas cuya frecuencia se encuentra

entre los 20 Hz y los 20.000 Hz; por debajo de los 20 Hz se trata de un infrasonido y porsobre los 20.000 Hz de un ultrasonido.Por este motivo, primero debemos averiguar cul es la frecuencia de la onda sonora queviaja hasta Alberto, para luego poder clasificarla.Sabemos que

vv f f

Luego

340340

172020

mmv sf Hzs

mm

.


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Una frecuencia de 17 Hz se encuentra en el rango de los infrasonidos, por lo que Albertono percibir sonido alguno.


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica La luz


En las ondas la frecuencia es inversamente proporcional a la longitud de onda. Por lotanto, si el color rojo es la onda de luz visible de mayor longitud de onda, entonces tambincorresponde a la onda de menor frecuencia visible por el ser humano.

5. La alternativa correcta es E.

Mdulo Electivo (ME)



En un medio homogneo la luz se desplaza en lnea recta, lo que permite que los rayosprovenientes de algn objeto en el exterior ingresen a la cmara oscura por el orificio y seproyecten de forma invertida en la pared opuesta, tal como lo muestra la figura.

La formacin invertida de la imagen en la cmara oscura es consecuencia, por lo tanto, dela propagacin rectilnea de la luz.

6. La alternativa correcta esD.

Mdulo Electivo (ME)



Al ingresar al agua (un medio ms denso que el aire) en un ngulo de 45, el haz de luz serefracta y se desva acercndose a la normal.

Por otra parte, sabemos que

v f .


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Al pasar a un medio ms denso la luz disminuye su velocidad y, siendo su frecuenciaconstante, de la expresin anterior se puede ver que disminuye tambin su longitud deonda.El ndice de refraccin de un medio se define como

medio

medio

cn

v

siendo c la rapidez de la luz en el vaco ymedio

v la rapidez de la luz en el medio de

propagacin.

Tomando en cuenta que la rapidez de la luz en el aire es aproximadamente igual a larapidez de la luz en el vaco, el ndice de refraccin del aire es, aproximadamente,

1aire

aire

cn

v .

Por lo tanto:

I) VerdaderoII) Verdadero

III) Falso


Mdulo Comn (MC)



La luz lser es una luz coherente, es decir est compuesta por ondas de la misma

frecuencia que viajan ordenadamente una respecto de otra (en fase). Por lo tanto, si el

estudiante intenta descomponer el haz del lser en ondas de distinta frecuencia, no lo

lograr y su experimento fracasar.

8. La alternativa correcta esE.

Mdulo Electivo (ME)


Habilidad Aplicacin

El nico punto en el que un objeto frente a un espejo cncavo genera una imagen de sumismo tamao es en el centro de curvatura. Por lo tanto, del encabezado tenemos que elradio de curvatura del espejo es R = 36 cm. Como el foco se encuentra justo en la mitaddel radio de curvatura, la distancia focal ser

3618

2 2f

R cmd cm .


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Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica El movimiento

Habilidad Aplicacin

Para determinar el desplazamiento ( d ) graficamos en un plano cartesiano la posicin

inicial y la posicin final, obteniendo lo siguiente:

Por lo tanto, el desplazamiento es: )12,5(d

Y su mdulo ser

2 2(5) (12) 169 13 md

10. La alternativa correcta es B.

Mdulo Comn (MC)


Habilidad ASE

La distancia recorrida es la longitud del camino total recorrido por el mvil, ya sea que este

haya avanzado o retrocedido en su movimiento. La magnitud del desplazamiento

corresponde a la distancia en lnea recta que une el punto inicial y final de un movimiento,

sin importar la trayectoria seguida por el mvil.

Por lo tanto, si el motociclista retrocedi en algunas ocasiones, an cuando se haya

movido en lnea recta la distancia recorrida ser mayor que la magnitud de su vector

desplazamiento.


Mdulo Comn (MC)



d


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Sabemos que

va

t

Por lo tanto y segn los datos del encabezado, tendremos que

v S Sa

t Q Q

12. La alternativa correcta es A.

Mdulo Comn (MC)



Como los dos mviles se desplazan con la misma rapidez, direccin y sentido, cadaconductor observa al otro en reposo, respecto de s mismo.


Mdulo Comn (MC)


Habilidad Aplicacin

Sabemos que

f iv v a t

Considerando un sistema de referencia positivo hacia abajo, y el hecho de que se trata deun lanzamiento vertical hacia abajo, calculamos la rapidez del cuerpo a los 2 [s] y 3 [s] decomenzar a caer.

22 2

10

10 10 10 2 30

2

i

t

mv

s

m m m m

a v ss s s s

t s

32 2

10

10 10 10 3 40

3

i

t

mv

s

m m m ma v s

s s s s

t s

Ahora, calculamos la distancia recorrida entre t = 2 s y t = 3 s usando la expresin


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2 2

2 2 22

f i

f i

v vv v a d d

a

2 2 2 2

3 2 40 30 352 2 10

t tv v

d ma

14. La alternativa correcta es C.

Mdulo Electivo (ME)



La fuerza normal es una fuerza de reaccin que ejerce una superficie sobre un cuerpo que

se encuentra apoyado sobre ella, en respuesta a la fuerza que el cuerpo ejerce sobre dichasuperficie.

La fuerza normal acta sobre los cuerpos, siempre es perpendicular a la superficie decontacto y su sentido es contrario a la superficie.

Solo si la superficie sobre la que se encuentra el cuerpo es horizontal, el mdulo de lanormal es igual al mdulo del peso del cuerpo.

Por lo tanto:I) FalsoII) Falso

III) Verdadero


Mdulo Comn (MC)


Habilidad Aplicacin

Por el principio de conservacin del momento lineal, tenemos que:

inicial final

P Pinicial Q Qinicial P Pfinal Q Qfinal

p p

m v m v m v m v

Evaluando y despejando, nos queda

5 6 10 0 5 0 10

30 10

30

3

10

Qfinal

Qfinal

Qfinal

m m mkg kg kg kg v

s s s

kg mkg v

s

kg m

msvkg s


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Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica Movimiento circular


En el movimiento circular uniforme un cuerpo o partcula gira equidistante a un puntocentral, barriendo ngulos iguales en tiempos iguales. Es decir, en este movimiento lavelocidad angular de la partcula es constante. Por otra parte, la partcula recorredistancias iguales en tiempos iguales, siendo su rapidez lineal tambin constante.

Respecto de la fuerza centrpetaFc, por la segunda ley de Newton sabemos que

c cF m a .

Por otro lado, el mdulo de la aceleracin centrpeta acque experimenta la partcula puede

expresarse como2

c

va

r .

Siendo vy rla rapidez tangencial y el radio de giro del mvil, respectivamente, la fuerzacentrpeta puede expresarse como

2

c

vF m

r

Como la masa, la rapidez tangencial y el radio de giro de la partcula son constantes, en el

MCU el mdulo de la fuerza centrpeta tambin es una magnitud constante.


Mdulo Electivo (ME)


Habilidad Aplicacin

Como los discos 1 y 2 estn unidos por una correa de transmisin, la rapidez tangencial( v r ) en cualquier punto del borde de cada uno de ellos es la misma, con lo cual setiene:

1 1 2 2 2 22 60 30 4 rad

r rs

.

Pero los discos 2 y 3 estn unidos por su centro, por lo cual su rapidez angular es lamisma, es decir

2 3 4 rad

s

Finalmente, los discos 3 y 4 estn unidos por una correa de transmisin por lo que larapidez tangencial de ambos es la misma. As, tenemos que

3 3 4 4 4 44 10 40 radr rs

.


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Mdulo Electivo (ME)


Habilidad ASE

Expresando la frecuencia de giro del cilindro en hertz obtenemos:

HzHzrpmf 5060

30003000

La rapidez angular del cilindro es

s

radf 1005022

Considerando que el cilindro gira con MCU, su rapidez angular es

t

Como el ngulo que forman los radios de los orificios hechos por la bala en las tapas del

cilindro es 180 ( rad ), tenemos que el tiempo que demora la bala en atravesar el cilindroes

srad

radt

100

1

s100

Finalmente, considerando que la bala se mova con rapidez constante, tenemos que

2200

1

100

dv

t

d longitud del cilindro m mv

t tiempo demorado por la bala ss


Mdulo Electivo (ME)



El momento de inercia de un cuerpo o sistema depende de la cantidad de masa que poseay de su distribucin respecto al eje de giro; mientras ms alejada del eje de giro seencuentre la masa, el momento de inercia es mayor.En este caso la masa total del conjunto, en ambas situaciones, es la misma, pero sudistribucin respecto al eje de giro es diferente; en la situacin B la masa del conjunto seencuentra ms alejada del eje de rotacin, por lo que su momento de inercia es mayor queel del conjunto de la situacin A. Esto significa que el sistema B presentar una mayor

resistencia a comenzar a rotar (si se encuentra en reposo), o una mayor resistencia adetenerse (si se encuentra ya en rotacin).


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Mdulo Electivo (ME)



Por la ley de conservacin del comento angular, si el torque neto sobre el sistema es nulo,el momento angular es constante. Como no existen fuerzas externas que acten sobre elsistema, el torque neto sobre l es cero. Por lo tanto, su momento angular se conserva.

El momento de inercia depende de la cantidad de masa del sistema y de su distribucinrespecto del eje de giro. Como en el vaso ninguno de esos dos parmetros cambia, sumomento de inercia permanece constante.

Por lo tanto:I) Falso

II) FalsoIII) Verdadero


Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica Fluidos

Habilidad ASE

Como los materiales menos densos flotan en los ms densos, si el cubo de hielo flota en elagua, necesariamente su densidad es menor, y por lo tanto: dhielo< dagua

Ahora, si el mismo cubo de hielo se hunde en el alcohol, significa que: dalcohol< dhielo

Por lo tanto, podemos concluir quedalcohol< dhielo< dagua


Mdulo Electivo (ME)Unidad Temtica Fluidos

Habilidad ASE

Por definicin de peso especifico

cuerpo cuerpo

cuerpo

cuerpo

P Pg V

V


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Por definicin de empuje

fluido cuerpo

cuerpo

fluido

E g V

PE g

Finalmente, por definicin de peso aparente

3 2

3

33

2

*

1000* 1000 1 1000

8000

10* 10

8

* 875

cuerpo

cuerpo cuerpo fluido

PP P E P g

g cm dinasP dinas

dinascm s

cm

g cmP dinas

s

P dinas


Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica Fluidos

Habilidad Aplicacin

El caudal (Q) se puede determinar como

Q A v .Donde Aes el rea de la seccin transversal de la tubera y ves la rapidez del fluido atravs deA.

Como en la tubera no hay prdidas ni aportes, el caudal total se conserva y, por laecuacin de continuidad, tenemos:

2 2

entrada entrada salida s alida entrada entrada salida s alidaA v A v r v r v

2 2 100 810 8 5 3225

salida salida salida

cmv v v

s


Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica Trabajo y energa mecnica

Habilidad Aplicacin

Sabemos que si la fuerza aplicada es paralela al desplazamiento y tiene su mismo sentido,entonces la potencia desarrollada se expresa como

W F dP

t t


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Adems, sabemos que

netaF m a

y que

f iv v

a t

As, calculamos primero el mdulo de la aceleracin que experimenta el cuerpo:

2

0

30 030 10

3

3

i

f

mv

s

m mv a

s s

t s

Siendo el mdulo del peso del cuerpo 20 N, su masa es:

2

202

10

p Np m g m kg

mg

s

Por lo que el mdulo de la fuerza neta aplicada sobre l es

2

2

2 10 2010

neta

m kg

F Nma

s

Para calcular el trabajo realizado por la fuerza necesitamos calcular la distancia recorridapor el cuerpo. Siendo un movimiento acelerado y recordando que

21

2f i i

x x v t a t

entonces

2

2

0

01

0 0 10 3 452

10

3

i

i

f

x m

mv

sx t m

ma

st s

As, la potencia desarrollada por la fuerza que actu sobre el cuerpo es

20 45300

3

F d N mP W

t s


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Mdulo Comn (MC)


Habilidad Aplicacin

Sabemos que

21

2cE m v .

Como la masa mdel cuerpo es constante, la energa cintica mxima se produce cuando

el cuerpo alcanza la mxima rapidez, es decir, y segn el grfico, cuando se mueve con

4m

vs

.

Luego:

26,251

6,25 4 5024

c

m kgm

E kg Jmsv

s

.


Mdulo Electivo (ME)


Habilidad ASE

Si los cuerpos A y B se encuentran suspendidos a la misma altura del suelo, sus energas

mecnicas son

2 2A B B AE mgh E mgh E E

Al ser soltados (cada libre, no hay roce con el aire) la energa mecnica se conserva, por

lo que al llegar al suelo la energa cintica del cuerpo B es el doble de la del cuerpo A, es

decir, se cumple que 2cB cAE E .

Por lo tanto:

I) FalsoII) Verdadero

III) Falso


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Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica Calor


Al enfriar una masa de agua a temperatura ambiente se contraer a medida que bajamossu temperatura, tal como sucede con la gran mayora de los materiales. Sin embargo, alllegar a los 4 C, si seguimos enfriando la masa de agua, comenzar a dilatarse, contrarioa lo esperado. Este comportamiento anmalo, llamado anomala del agua, produce que,a los 4 C, el agua alcance su mayor densidad.En un lago, cuando la temperatura ambiental desciende, el agua de su superficie se hacecada vez ms densa, hasta alcanzar su punto de mayor densidad, como ya sabemos, alos 4 C. En este punto, el agua ms densa de la superficie se hunde (los materiales msdensos se hunden en los menos densos). A medida que la temperatura continadescendiendo en el exterior (ahora es menor a 4 C), el agua de la superficie es menos

densa que el agua a mayor profundidad (a 4 C), por lo que permanece en la superficie.As, al alcanzar los 0 C, el agua de la superficie comienza a congelarse, pero solo en lacapa superior, ya que el agua de capas ms profundas permanecer sobre 0 C y, por lotanto, en estado lquido.Este fenmeno es muy importante en trminos de la conservacin de la flora y fauna de loslagos y ros de climas fros, pues permite que, bajo la capa de hielo superior, la vida bajo elagua contine en las estaciones invernales.

Por lo tantoI) VerdaderoII) Falso

III) Verdadero


Mdulo Comn (MC)


Habilidad Aplicacin

Por el principio calorimtrico de mezclas, debe cumplirse que

( ) ( )

3 (2 ) 2 ( )

6 3 2 2

8 5

8

5

cedi do absorbi do

A A A mezcla B B mezcla B

B B mezcla B mezcla B

B mezcla mezcla B

B mezcla

mezcla B

Q Q

m c T T m c T T

P c T T P c T T

T T T T

T T

T T


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Mdulo Electivo (ME)


Habilidad ASE

La energa mecnica inicial de la gota es

3 3

210 10 10 10

i

mE mgh kg m joules

s

En ausencia de roce, la energa mecnica inicial de la gota se conserva y, por lo tanto, su

energa cintica final es 10joules .

Al momento de chocar con el suelo, y considerando que 1 0,24J calorias , la energa encaloras que posee la gota es

10 0,24 2,4joules caloras

Ahora, recordando que

QQ m c T T

m c

Reemplazando

2,42,4 2,400

1 1

calT C C

calg

g C

30. La alternativa correcta esA.

Mdulo Comn (MC)



Durante un cambio de fase, an cuando el material absorba o libere calor, su temperaturapermanece constante.

Al pasar desde la fase lquida a la fase gaseosa un material absorbe calor, an cuando sutemperatura, durante el cambio de fase, permanece constante.

Por lo tantoI) VerdaderoII) Falso

III) Falso


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31. La alternativa correcta esA.

Mdulo Comn (MC)



Debido al roce, cuando Alberto frota sus manos estas se calientan, aumentando sutemperatura. Considerando la teora cintica molecular, esto significa que aumenta laenerga interna de sus molculas, junto con aumentar su vibracin.


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica La Tierra y su entorno


La formacin de la Tierra, as como la de los dems cuerpos del sistema solar, tuvo suorigen en una nube de polvo estelar que comenz a girar y a contraerse cada vez ms,producto de las fuerzas gravitacionales. De este discode acrecin nacieron los planetas,el Sol y todos los dems cuerpos menores de nuestro sistema. As, la formacin de laTierra estuvo determinada, directamente, por la formacin del sistema solar.


Mdulo Electivo (ME)



Todos los planetas se mueven en rbitas elpticas, con el Sol en uno de sus focos. Debidoa esto, la distancia a la que se encuentra un planeta de su estrella depende del punto de latrayectoria en el que se encuentre, tal como lo muestra la siguiente figura.

En la imagen puede verse que el punto de la rbita en que el planeta se encuentra mscercano al Sol se denomina perihelio, mientras que aquel en que se encuentra ms alejadose denomina afelio.


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Mdulo Comn (MC)



El ao luz es una medida de distancia y no de tiempo, como podra parecer. Correspondela distancia recorrida por la luz, viajando por el vaco, durante 1 ao. Por lo tanto, 2,5millones de aos luz es la distancia recorrida por la luz viajando durante 2,5 millones deaos por el vaco; una distancia difcil de imaginar si consideramos que la luz se mueve en

el espacio con la increble rapidez de 300.000km

s.


Mdulo Comn (MC)



Las Leyes de Kepler establecen lo siguiente:

1 ley:Todos los planetas se mueven en rbitas elpticas, con el Sol en uno de sus focos.

2 ley:La lnea que une a un planeta con el Sol barre reas iguales de la elipse en tiemposiguales.

3 ley:El cuadrado del periodo de cualquier planeta en torno al Sol es proporcional al cubode la distancia media que separa a ambos.

De la primera y segunda leyes de Kepler se puede deducir que, cuando un planeta seencuentra en el punto de su rbita ms cercano al Sol (perihelio), se mueve ms rpidoque en cualquier otro punto de ella.


Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica El mundo atmico


La fisin nucleares el proceso en el que un ncleo pesado se separa en fragmentos demenor masa, liberndose gran cantidad de energa. Los residuos de la fisin sonradiactivos y decaen emitiendo partculas y . Por ello, la fisin nuclear es consideradaun proceso contaminante para el ambiente.

Hoy en da la fisin es un proceso muy importante, puesto que permite la produccin degrandes cantidades de energa.


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La fusin nuclear consiste en la unin de dos ncleos livianos para formar otro mspesado, liberando una gran cantidad de energa. Este proceso no contamina, debido a queno produce residuos radiactivos. Las estrellas, como el Sol, producen la energa queirradian mediante este proceso; ncleos de hidrgeno se fusionan dando origen a ncleosde helio, liberando una enorme cantidad de energa.

Por lo tantoI) FalsoII) Verdadero

III) Falso


Mdulo Electivo (ME)



En los tomos, los electrones se encuentran girando en una nube alrededor del ncleo,con rbitas de radio relativamente constante. Estos son atrados por los protones,partculas que se encuentran confinadas en el interior del ncleo, junto a los neutrones.

Electrones y protones poseen igual cantidad de carga elctrica pero de distinto signo, porlo que experimentan atraccin. Los neutrones no poseen carga elctrica y no interactanelectrostticamente con las dems partculas.

Bajo ciertas condiciones, los electrones pueden transferirse desde un tomo a otro y,eventualmente, desde un cuerpo a otro, con relativa facilidad. Los protones y neutrones, encambio, estn confinados en el ncleo y no pueden ser arrancados de l mediante losmtodos de carga elctrica.

Por lo tantoI) VerdaderoII) Verdadero

III) Falso


Mdulo Electivo (ME)Unidad Temtica El mundo atmico


Ernest Rutherfordejecut una serie de experimentos con partculas alfa. La experienciams importante consisti en bombardear una finsima lmina de oro con estas partculas,

las cuales finalmente eran recogidas sobre una pantalla de sulfuro de zinc. Fjate en la

siguiente figura.


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El resultado del experimento fue sorprendente: algunas partculas atravesaban la lminasin desviarse o eran desviadas en pequeos ngulos. Otras eran dispersadas en ngulosbastante grandes, incluso en 180. El anlisis de estos resultados permiti a Rutherfordestablecer la existencia del ncleo atmico.


Mdulo Electivo (ME)


Habilidad ASE

El periodo de semidesintegracin de un elemento es el tiempo necesario para que decaigala mitad de los tomos de una muestra del material. Por lo tanto, del grfico podemos ver

que, siendo0

n el nmero inicial de tomos del material, entre t = 32,4 s y t = 48,6 s, la

cantidad disminuye de 0

4

na 0

8

n, es decir, disminuye a la mitad. Por lo tanto, el periodo de

semidesintegracin del istopo es48,6-32,4 16,2 s .


Mdulo Comn (ME)

Unidad Temtica La electricidad


Dos cuerpos se repelen si se encuentran cargados elctricamente con carga del mismosigno. Por lo tanto, la esfera del pndulo est elctricamente cargada.

El pndulo no puede estar polarizado porque, en ese estado, los cuerpos habranexperimentado atraccin y no repulsin.

Por lo tantoI) VerdaderoII) Verdadero

III) Falso


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Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica La electricidad


La temperatura a la que un material se convierte en superconductor, es decir, latemperatura a la cual la resistencia elctrica de un material se hace cero, se denominatemperatura de transicin. En el caso del plomo, y segn la informacin entregada en elgrfico, su resistencia se hace cero aproximadamente a los 4,22 kelvin.


Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica El magnetismo


Las lneas de campo son solo un concepto (modelo), til para poder visualizar los camposmagnticos. Sin embargo, es un concepto tan poderoso que en su tiempo permiti eldesarrollo de toda una rama nueva de la fsica; el electromagnetismo. Las lneas de fuerzason, por lo tanto, imaginarias.

Aquellas zonas del espacio en donde las lneas de campo se encuentran msconcentradas corresponden a zonas en donde el campo magntico es ms intenso.Permiten, por lo tanto, visualizar la intensidad del campo magntico en el espacio.

Una caracterstica de las lneas de campo es que no pueden cortarse ni cruzarse entre s.


Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica Campo elctrico y magntico

Habilidad ASE

De acuerdo a la ley de Coulomb, la magnitud de la fuerza electrosttica entre dos cargas

puntuales 1q y 2q est dada por

1 2

2

k q qF

d

Segn esta expresin, la fuerza electrosttica entre dos cargas es menor mientras mayor

sea la distancia que las separa.

En el ejercicio, estando las cargas situadas en los vrtices de un cuadrado, se cumple que

1 3 2d d d


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Como q1y q3 se encuentran a la misma distancia de q, si experimentan la misma fuerza

electrosttica debido a q, sus cargas deben ser de igual magnitud, es decir 1 3q q

En cambio, como q2se encuentra ms alejada, si la fuerza que qejerce sobre ella es deigual magnitud que la que ejerce sobre q1y q3, entonces debe poseer mayor cantidad de

carga, es decir213 qqq


Mdulo Electivo (ME)

Unidad Temtica Campo elctrico y magntico

Habilidad ASE

Como BliFmagntica

, las fuerzas sobre los segmentos tienen igual mdulo, pues la

intensidad de la corriente es la misma para ambos, poseen la misma longitud y estnsometidos al mismo campo magntico. Sin embargo, como la corriente circula en sentidocontrario en cada segmento, las fuerzas sobre ellos actuarn en la misma direccin peroen sentidos opuestos, segn la regla de la mano derecha: sobre el segmento OP, la fuerzamagntica actuar entrando al plano que contiene la espira (en este caso la pgina),mientras que sobre el segmento QR, la fuerza magntica actuar saliendo de la pgina.

Por lo tanto:I) FalsoII) Verdadero

III) Verdadero


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AREA QUMICA

45.La alternativa correcta esA.

Mdulo Comn (MC)Unidad Temtica Modelo atmico de la materia


Como sabemos, la capa ms externa, en la que se encuentran los electrones que van aformar un enlace qumico, se denomina capa de valencia. Debido a esto, los electronesque se encuentran en dicha capa reciben el nombre de electrones de valencia.

46.La alternativa correcta esD.

Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Modelo atmico de la materiaHabilidad Comprensin

Los postulados de Dalton, dicen lo siguiente:

Cada elemento qumico se compone de partculas muy pequeas eindivisibles llamadas tomos. En todos los procesos qumicos, el nmero detomos de cada elemento permanece constante.

Todos los tomos de un elemento dado tienen masa y propiedadesiguales, pero son distintosde los tomos de los dems elementos.

En los compuestos qumicos, los tomos de elementos diferentes estn

unidos entre s en proporcionesnumricas simples.

En consecuencia, los fenmenos de radiactividad, el descubrimiento de los rayos X, laconduccin elctrica a travs de disoluciones y gases, no pudieron ser explicadosmediante este modelo, ya que no considera la existencia de partculas subatmicas.

47.La alternativa correcta esA.

Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Modelo atmico de la materia

Habilidad Aplicacin

Un tomo neutro posee la misma cantidad de protones y electrones, por lo tantoconociendo el ltimo electrn que se encuentra desapareado en el orbital 4s podremossaber cul es el nmero atmico del tomo.Realizando la configuracin electrnica hasta4s1Tenemos1s22s22p63s2 3p6 4s1

Por lo tanto, los electrones son 19 y el nmeroatmico tambin es 19.


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48.La alternativa correcta esC.

Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Modelo atmico de la materia


La configuracin electrnica dada corresponde a un elemento de transicin. La podemosidentificar fcilmente como tal, debido a que presenta la subcapa d parcialmente llena. Enla tabla peridica, los elementos de transicin son los que estn ubicados en la partecentral, que se conoce como bloque d. La configuracin proporcionada, correspondeconcretamente al escandio (Sc, Z=21).

Los halgenos (grupo VIIA), calcgenos (VIA), nitrogenados (VA) y alcalinos (IA) sonelementos representativos, cuyas configuraciones electrnicas se caracterizan porpresentar incompletos las subcapas s o p.

49.La alternativa correcta es D.

Mdulo Comn

Unidad Temtica El enlace qumico

Habilidad ASE

Ambas representaciones de Lewis nos muestran que los elementos presentan 7electrones de valencia, esto nos informa que pertenecen al grupo VIIA (halgenos), sonno metales y tienden a ganar un electrn, formando iones de carga -1, para lograr elocteto (8 electrones de valencia para darle estabilidad). Nada nos informa sobre su nmeroatmico, ni sobre el periodo, por lo que la alternativa correcta es la D.


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica El petrleo


El petrleo es un lquido viscoso y oscuro (aunque estas propiedades pueden presentaruna gran variacin entre distintos tipos de petrleo). Por ello, al formar una capa sobre lasuperficie del agua, obstruye el paso de la luz, afectandoel proceso de fotosntesis de losorganismos marinos. Por otra parte, el hecho de que el petrleo cree esa capa superficial,que flota sobre el agua sin mezclarse con ella, se debe a que es una sustancia con menordensidad que el agua e insoluble en esta, ya que est compuesto por hidrocarburos(molculas apolares).

51.La alternativa correcta esD.

Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Qumica del carbonoHabilidad Comprensin


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Los compuestos son ismeros, ya que presentan losmismos elementos y el mismo nmero de tomos de cadauno, pero poseen distinta ubicacin de los tomos en las

estructuras. Adems, son compuestos aromticos, yaque presentan estructuras cclicas del tipo bencnicas.

No son hidrocarburos, porque adems de carbono e hidrgeno (nicos elementospresentes en ese tipo de compuestos) contienen O y Cl.

52.La alternativa correcta esB.

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Unidad Temtica Qumica del carbono


El etanol (CH3CH2OH) difiere del metanol (CH3OH) en su potabilidad o capacidadbebestible, es decir, el etanol es un alcohol que se puede beber, ya que se degrada en elorganismo, en cambio el metanol no se puede beber porque no se metaboliza en elcuerpo humano y se acumula en los tejidos blandos provocando un dao irreversible quepuede conducir a la muerte. El metanol se obtiene de la destilacinde la madera, tienemenor masa molar que el etanol y ambos son solubles en agua.


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Habilidad Aplicacin

La estructura dada se denomina isopropil ciclobutano, ya que el radical (de 3 tomos decarbono) se une a partir de un carbono secundario al compuesto alicclico (que seselecciona como cadena principal porque es la que presenta un mayor nmero de tomosde carbono, concretamente 4).


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Habilidad ASE

A partir del grfico podemos concluirque a medida que aumenta la cantidad de tomosde carbono (y la masa molar del compuesto),aumentar el punto de ebullicin de losalcanos y alquenos.

Podemos apreciar que los puntos de ebullicin de los alcanos de hasta 4 tomos de C, seencuentran entre -150 y 0C aproximadamente, mientras que los de los alquenos de hasta


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4 tomos de C se encuentran entre -125 y -15C aproximadamente. Por lo tanto, si latemperatura supera los 0C todos estos compuestos se hallarn en estado gaseoso.

En el grfico tambin se observa que el punto de ebullicin de los alquenos es menorque el de alcanos con igual nmero de C. Esto permite deducir que las fuerzasintermoleculares de los alquenos son menoresque las de los alcanos a igual nmero

de tomos de C.


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Unidad Temtica Disoluciones qumicas


La ley de Lavoisierseala que en toda reaccin qumica, la masa de los reactantes ser

igual a la masa de los productos. Debido a esto, tambin se conoce como ley deconservacin de la masay es la que reafirma que en la naturaleza nada se crea ni sedestruye, solo se transforma.


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A partir de la ecuacin, podemos establecer las siguientes relaciones

2 2 Mg (s) + 2HCl (ac) MgCl (ac) + H (g)

n (mol) 1 2 1 1

g g gM.M ( ) 24,3 36,5

mol mol mol

g g94,4 2

mol mol

m (g) 24,3 g 73 g 94,4 g 2 g

En el enunciado se seala que reacciona completamente 1 mol de Mg, por lo que, lacantidadde H2obtenida ser tambin 1 mol(relacin 1:1). Tal como muestra la tabla, esacantidad equivale a 2 gramos de gas hidrgeno (H2) y a un volumen de 22,4 litros encondiciones normales de presin y temperatura.


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Habilidad Aplicacin


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El nmero de mol se calcula segn la relacinMM

gramosn , siendo entonces la

resolucindel problema equivalente a moln 598

490 .


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Como el vinagre es una disolucin de cido actico en agua lquida, se trata de unadisolucin del tipo lquido-lquido. El airees una mezcla de gases, las bebidas gaseosasson disoluciones del tipo gas-lquido, los ocanos, del tipo slido-lquido y las amalgamas

(aleaciones), del tipo slido-slido.

59.La alternativa correcta esC.

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Habilidad Aplicacin

Primero, transformamos a mol los 4 g de NaOH,

A continuacin, calculamos la concentracin molar a travs de la siguiente relacin


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Mdulo Comn (MC)



La solubilidadde un slido se ve afectada por el grado de energa cintica presente entrelas molculas del disolvente, situacin que est directamente relacionada con latemperatura de la mezcla. Por ejemplo, la solubilidad del azcar en el t aumentar (sedisuelve ms rpido) si revuelves con una cuchara. Tambin afectar positivamente en ladisolucin si el disolvente tiene ms temperatura. La presin ambiental afectafundamentalmente la solubilidad de los gases.


Mdulo Comn


Habilidad Aplicacin

Las propiedades coligativasque aparecen en la pregunta (disminucin de la presin devapor, aumento del punto de ebullicin y disminucin del punto de congelacin), dependensolo de la cantidad agregada de soluto y no de la naturaleza para una disolucin de noelectrolitos como es el caso de la sacarosa. En el caso de la sal (electrolito), dependerademsde la cantidad de iones presentes en la disolucin (en este caso 2), por lo tanto, ladisolucin de la sal, ser la que presente menor presin de vapor, mayor punto de

ebullicin y menor punto de congelacin, en comparacin con la disolucin de lasacarosa.


Mdulo Comn (MC)


Habilidad ASE

La ecuacin balanceada nos indica que la relacin de los reactantes es 1:3, por lo tanto si

quedan 3 mol de etanol en el mechero y 9 mol de oxgenos atrapados, se consumirnambos por completo ya que se cumple la relacin 3:9 (= 1:3).


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AREA BIOLOGA


Mdulo Comn (MC)Unidad Temtica Clula como unidad funcional


En la imagen se observan flechas que relacionan, en primer lugar, una planta con unaclula que presenta las caractersticas propias de la clula vegetal, y en segundo lugar,dos especies muy diferentes de animales (una estrella de mar y una vaca) con una clulade tipo animal. Esto se puede generalizar para relacionarlo con el postulado de la Teoracelular que indica que, todos los seres vivos estn formados por clulas, es decir, que laclula es la unidad estructural de la materia viva. Las alternativas A, B y D son incorrectasporque, aunque corresponden a postulados de la Teora celular, no estn representadosen la imagen. La alternativa C es incorrecta, porque aunque podra entenderse a partir de

la imagen, no corresponde a un postulado de la Teora celular, ya que no necesariamentelas clulas proceden de animales y plantas, sino de otra clula preexistente, que puedecorresponder a un organismo unicelular, una bacteria, un hongo, etc.


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Clula como unidad funcional


La hidrlisis es una reaccin qumica caracterizada por la ruptura de un enlace por accinde una molcula de agua la cual queda incorporada como H+y OH- en los componentesseparados. Las protenas son polmeros formados por aminocidos, por lo tanto, suhidrlisis o ruptura de enlaces peptdicos producir pptidos (unin de muchosaminocidos) ms cortos y aminocidos. No se produce agua, sino que esta se utiliza en lareaccin qumica.


Mdulo Comn (MC)


Habilidad Aplicacin

En el experimento se pusieron clulas de levadura en un matraz cerrado, por lo cual secre un ambiente anaerbico. En un medio con glucosa bajo condiciones anaerbicas, laslevaduras degradan este nutriente a piruvato mediante el proceso de gluclisis y luego, atravs del proceso de fermentacin alcohlica, transforman el piruvato en etanol, liberandoCO2en el proceso.En la fermentacin lctica, en cambio, el piruvato es transformado en lactato. No hayproduccin de etanol en este proceso, por lo que el resultado obtenido de este cultivocelular no es indicativo de fermentacin lctica.


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Mdulo Comn (MC)



La opcin I es correcta, porque una de las caractersticas del transporte activo es que serealiza en contra del gradiente de concentracin, desde una regin de menorconcentracin a otra de mayor concentracin.La opcin II es correcta, porque el transporte activo emplea una protena transportadora demembrana llamada bomba, como es el caso de la bomba sodio-potasio, bomba de calcioen la clula muscular, etc.La opcin III no es correcta porque a travs de la bicapa de fosfolpidos se muevensustancias solo a favor del gradiente de concentracin. Las protenas de membrana sonlas que otorgan la propiedad de transportar en contra del gradiente.


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Material gentico y reproduccin celular


La mayora de las clulas de nuestro cuerpo son diploides (2n), es decir, tienen unacantidad par de cromosomas y cada cromosoma forma pareja con otro de igualescaractersticas fsicas. A los dos cromosomas de un par se les denomina cromosomashomlogos. Estos cromosomas contienen la informacin gentica para los mismos rasgos(color de ojos, pelo, produccin de enzimas, etc.) en las mismas regiones (loci), aunquepueden presentar alelos diferentes. La alternativa B no corresponde a la definicin declulas diploides; todas las clulas de un individuo tienen el mismo material gentico.La alternativa C es incorrecta porque las clulas que terminan el proceso de meiosis sonhaploides (n) y estas son las que contienen la mitad de los cromosomas, uno de cada par(alternativa D incorrecta).La alternativa E es incorrecta porque la cantidad de material gentico, que se representacomo c, tiene que ver con el momento del ciclo celular en el que se encuentre la clula.


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Material gentico y reproduccin celularHabilidad Reconocimiento

La citodiresis (o citocinesis) es un proceso por el cual se divide el citoplasma, al final delproceso de divisin celular (mitosis o meiosis).La alternativa A es incorrecta, porque la divisin de los cromosomas (separacin de lascromtidas hermanas) se produce en la anafase de la mitosis.La alternativa B es incorrecta, porque esta definicin corresponde a la de mitosis.La alternativa D es incorrecta, porque el evento propuesto ocurre durante la telofase(ltima fase de la mitosis).La alternativa E es incorrecta, porque la formacin del huso mittico se realiza en laprofase (primera fase de la mitosis).


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Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Material gentico y reproduccin celular

Habilidad ASE

Como se seala en el enunciado, el cncer es una enfermedad caracterizada por unadivisin descontrolada de ciertas clulas del cuerpo que pueden diseminarse e invadirotros tejidos. Para el tratamiento del cncer, por lo tanto, se requiere una droga que puedacontrarrestar este efecto. Tres drogas de la tabla presentan efectos que podran ser tilespara combatir el cncer: W, ya que al interferir en la formacin de ADN impedira que lasclulas cancerosas pudieran duplicar su material gentico para dividirse; Y, porque puedeprovocar la apoptosis o muerte celular programada de clulas cancerosas; Z, porque alinhibir la divisin celular, impide que esta ocurra de manera descontrolada y que ocurra lainvasin de otros tejidos. La droga X, estimula la divisin celular, por lo que podraestimular an ms la multiplicacin de las clulas cancerosas (alternativas C, D y Eincorrectas).

La alternativa A es incorrecta, porque solo la droga X tiene un efecto que podra ayudar ala regeneracin de tejidos. La droga W, en cambio, al impedir la formacin de ADN,impedira su duplicacin y con ello la divisin celular, necesaria para regenerar tejidos.


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Unidad Temtica Hormonas

Habilidad ASE

El principal objetivo de la experiencia que se muestra en el grafico es observar el efecto de

la extirpacin de dos glndulas endocrinas en el crecimiento de un grupo de ratas ydeterminar cules son los productos hormonales involucrados en dicho efecto. Los datosmuestran que el crecimiento se detiene al extirpar parte del pncreas y de la hipfisis.Cuando se repone la GH, el crecimiento no se recupera, al igual que en el caso de quesolo se reponga la insulina (alternativas B y C incorrectas). Sin embargo, cuando a losanimales de experimentacin se les reponen ambas hormonas el crecimiento recupera sutasa normal, lo que indica la importancia de ambas glndulas y sus productos hormonalesen esta funcin (alternativa D correcta; alternativa E incorrecta).La alternativa A es incorrecta, porque si bien en el grfico se observa que la extirpacin deambas glndulas produce alteracin del crecimiento, esa no es la principal conclusin delexperimento, sino lo sealado en la alternativa D. Esto se aprecia en el hecho de que nosera necesario realizar la reposicin de hormonas para concluir lo que se seala en laalternativa A.


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Unidad Temtica Fertilidad


Las pldoras anticonceptivas estn compuestas por hormonas femeninas como estrgenosy/o progesterona. La ingestin de estas pldoras permite que se mantengan constantes los

niveles de estas hormonas durante todo el ciclo menstrual. Esto produce unaretroalimentacin negativa sobre el hipotlamo y la hipfisis, provocando que el primero


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deje de producir hormonas liberadoras de gonadotrofinas y que la segunda deje de fabricarFSH y LH, lo que inhibe tanto la proliferacin como la ovulacin de nuevos ovocitos.Adems se inhibe la formacin del cuerpo lteo y la produccin de ms progesterona.Las otras alternativas no describen efectos de las pastillas anticonceptivas.


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Herencia

Habilidad Aplicacin

El cromosoma que se presenta en la figura est duplicado, adems se muestra parte delaparato meitico unido al centrmero del cromosoma y se seala que se encuentra enmetafase II. La alternativa A es incorrecta, porque los genes N y M estn lejos delcentrmero y ambos al mismo lado de este. La alternativa B es la correcta, ya que N, M y rson genes que van a separarse de sus alelos N, m y r por la traccin de las cromtidas en

la anafase II.Los alelos son variantes de un mismo gen. Por ejemplo, en la figura, M y m, N y N, r y r,son alelos entre s. Los alelos suelen representarse con la misma letra y se encuentranubicados en la misma posicin en el cromosoma (locus) (alternativa C incorrecta).La alternativa D es incorrecta porque r y r son el mismo alelo, por lo tanto, aunque seintercambien no generan variabilidad.Los genes complementarios son dos o ms genes no alelos que interactan para producirun efecto que no se expresa en ausencia de cualquiera de los genes. A partir de la figurano se puede afirmar que los tres genes sean complementarios (alternativa E incorrecta).


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Unidad Temtica Herencia

Habilidad Aplicacin

El cruce entre dos plantas heterocigotas (Tt), da como resultado una descendencia con lasproporciones genotpicas que se muestran en el cuadro a continuacin.

Gametos T t

T TT Tt

t Tt tt

De acuerdo a esto, 1/4 de los descendientes sern homocigotos dominantes, 1/4 sernhomocigotos recesivos y 1/2 sern heterocigotos. Como el gen presenta dominanciaincompleta, los descendientes Tt (1/2) sern de altura intermedia, los TT sern plantasaltas (1/4) y los tt (1/4) sern plantas bajas.


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica Ecosistema



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En el grfico se muestra la variacin de la tasa fotosinttica con la temperatura para dosintensidades lumnicas. Se puede observar que para cualquier temperatura, la tasafotosinttica es menor a baja intensidad lumnica que a alta intensidad (opcin I correcta).Por lo tanto, podemos concluir que la tasa fotosinttica es uno de los factores que puedenmodificar la tasa fotosinttica, al igual que la temperatura (opcin III correcta).No podemos afirmar que la tasa fotosinttica sea mayor conforme aumenta la temperatura,pues eso depende de la intensidad luminosa y del rango de temperatura que se considere.As, a baja intensidad lumnica la tasa fotosinttica prcticamente no vara con latemperatura, excepto por una pequea disminucin sobre 40C. En cambio, a altaintensidad lumnica, el aumento de la temperatura produce aumento de la tasa fotosintticahasta los 37C aproximadamente. Sobre esta temperatura, la tasa fotosinttica disminuyemarcadamente (opcin II correcta).


Mdulo Comn (MC)

Unidad Temtica EcosistemaHabilidad Aplicacin

A travs de una cadena trfica la energa se traspasa de un nivel trfico al siguiente, peroesa transferencia no es 100% eficiente, sino que en cada paso se pierde una parte de laenerga contenida en el nivel inferior. Por ello, alimentndose de los productores primarios(vegetales) se aprovecha una mayor proporcin de la energa que ingresa al ecosistema.En cambio, para producir alimentos de origen animal, por ejemplo, en cada paso de lacadena trfica se va perdiendo parte de la energa inicial fijada por los productoresprimarios, de modo que es menos eficiente.


Mdulo Comn (MC)



El ciclo del nitrgeno tiene varios pasos en los que los microorganismos (bacterias yhongos) son indispensables. La mayor parte del nitrgeno se encuentra como gas (N2) enla atmsfera, y travs de bacterias, principalmente, es fijado al suelo (proceso de fijacin)en forma de amonio (NH4

+). Las bacterias oxidan dicho compuesto a nitritos (NO2-) y luego

a nitratos (NO3-) (proceso de nitrificacin); bajo esta ltima forma es transformado por las

bacterias de las races de las plantas a aminocidos (proceso de asimilacin). Losdesechos nitrogenados de plantas y animales al morir, son transformados por losdescomponedores en amonio (proceso de amonificacin), el que queda nuevamentedisponible para las bacterias. Finalmente hay un ltimo proceso que es realizado tambinpor bacterias desnitrificantes, las que reducen el nitrato del suelo a nitrgeno molecularatmosfrico.Por lo anterior, el proceso 1 corresponde a la asimilacin, el proceso 2 corresponde a lafijacin y el proceso 3 corresponde a la amonificacin.


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Mdulo Comn (MC)



En la red trfica presentada, el fitoplancton corresponde a los productores primarios. Elzooplancton, que se alimenta de productores primarios, corresponde a consumidoresprimarios. Caballa y boquern, que se alimentan de consumidores primarios, correspondena consumidores secundarios. Y atn y gaviota, que se alimentan de consumidoressecundarios, corresponden a consumidores terciarios.


Mdulo Comn (MC)


Habilidad Aplicacin

Los resultados muestran que la tasa de germinacin de semillas (semillas germinadas por15 semillas sembradas) cambia con la temperatura (alternativa B correcta). Si calculamosel promedio de los 5 recipientes para cada temperatura, vemos que la germinacinaumenta hasta alcanzar un mximo a los 25C (9 semillas germinadas en promedio) yluego disminuye. Por lo tanto no podemos establecer que se trate de una relacindirectamente ni inversamente proporcional (alternativas D y E incorrectas).Una fraccin de las semillas germin a todas las temperaturas, aunque la mxima tasa degerminacin se alcanz a los 25C. Por lo tanto, es incorrecto afirmar que las semillasdeban estar a bajas temperaturas para germinar. Por el contrario, a 5C slo 0,6 semillasen promedio germinaron por recipiente, el valor ms bajo (alternativa A incorrecta).

No se requiere un control adicional para poder establecer conclusiones a partir de esteexperimento (alternativa C incorrecta).
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Nitrosp_360px.pnghttps://commons.wikimedia.org/wiki/File:Nitrosp_360px.png


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Mdulo Comn (MC)


Habilidad Aplicacin

Los valores de la tabla muestran que la tasa fotosinttica a intensidad luminosa alta (A) vaen ascenso hasta los 30C de temperatura (mayor tasa fotosinttica registrada = 85%),pero al llegar a los 40C se produce un descenso drstico (hasta 26%). Esto indica que atemperatura muy alta, la fotosntesis se ve afectada y disminuye.La variacin de la tasa fotosinttica a intensidad luminosa baja (B) manifiesta uncomportamiento similar pero con tasas ms bajas para las mismas temperaturas que aintensidad luminosa alta. En este caso se alcanza la tasa mxima a 20 C (14%) y luegodisminuye. El grfico que mejor representa esta situacin es C.La grfica en A no corresponde porque se ponen ambas intensidades de luz comovariables opuestas, sin embargo, ambas son independientes, y la temperatura no depende

de ellas.La grfica en B no corresponde porque estn las variables invertidas en los ejes y lascurvas tampoco reflejan los valores dados en la tabla.La grfica en D no corresponde, porque adems de las variables invertidas de ejes, lacurva B no refleja los datos de la tabla.La grfica en E no corresponde porque las curvas estn invertidas segn los datos de latabla.


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Unidad Temtica Poblaciones y comunidadesHabilidad Comprensin

Si una poblacin sobrepasa la capacidad de carga del ambiente, la resistencia ambientalprovocar la disminucin del crecimiento poblacional, estabilizndose el tamaopoblacional con el tiempo. Esto se produce como consecuencia de la competencia, ladepredacin, las enfermedades, etc.La alternativa A es incorrecta, porque la capacidad de carga del ambiente se define comoel tamao poblacional mximo que el ambiente puede sostener dada la disponibilidad derecursos. Por lo tanto, superado este nivel, significa que ya no hay ms recursosdisponibles para mantener el crecimiento de la poblacin.La alternativa C es incorrecta, porque el medioambiente no puede sostener a unapoblacin en forma indefinida y sin control, sino que disponibilidad de recursos limita sucrecimiento.La alternativa D es incorrecta porque, la poblacin debe disminuir su crecimiento paraluego mantenerse estable.La alternativa E es incorrecta porque, las poblaciones no se reducen a 0 en formainmediata, sino que ajustan su tamao poblacional a la disponibilidad de recursos. Si losrecursos necesarios para esa poblacin se agotan completamente, su tamao poblacionalpodra caer a 0, pero eso no ocurre de forma inmediata.

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Solucionario CB-234 2015