Algunas preguntas de examenes (III)

Foro de discusion Sobre RFH

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thul91
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Algunas preguntas de examenes (III)

Mensaje: # 44818Mensaje thul91
Vie Dic 18, 2015 7:33 pm

Buenas a todos. Os dejo aquí otra tanda de preguntas que me han surgido de los oficiales. A ver como lo veis

1) Al crearse una estrella “gigante roja”, ¿qué elemento constituye el combustible nuclear?:
1. Hidrógeno.
2. Helio.
3. Carbono.
4. Nitrógeno.
5. Oxígeno.

La respuesta correcta es la 1. Pero, ¿no sería Helio?


2) Un protón se mueve con velocidad u = 0.5 c, siendo c la velocidad de la luz. Hallar su momento en MeV/c:
1. 520.
2. 25.89.
3. 5.91.
4. 12036.2.
5. 541.7.

La respuesta correcta es la 5. Sin embargo obtengo un momento de 521 Mev/c


3) ¿Para qué valores de j y m tenemos un coeficiente de Clebsch-Gordan no nulo en el caso de j1 = 1, m1 = 1 y j2 = 3/2 y m2 = 3/2?:
1. j = 5/2, m = 5/2.
2. j = 5/2, m =
3/2. 3. j = 1/2, m = -1/2.
4. j = 1/2, m = 5/2.
5. j = 3/2, m = 1/2.
La respuesta correcta es la 1. Viene comentada en el foro, pero aun sigo sin comprender como se hace :s.


4) El coeficiente de Clebsch-Gordan para j1 = j2 = j = m1 = m2 = m = 1 es:
1. -1/2.
2. - 1/ 2 .
3. 0.
4. 1/ 2 .
5. 1/2.

La respuesta correcta es la 3. Ni idea :s.


5) Cuando se introducen en una disolución de KCl dos láminas de 5 cm2 de área, separadas 2.5 cm, y se establece entre ellas una diferencia de potencial de 50 V, circula una corriente de 1.2 mA. La conductividad del electrolito es:
1. 1.2 x 10-3 ohm-1.m-1
2. 2.4 x 10-3 ohm-1.m-1
3. 1.2 x 10-4 ohm-1.m-1
4. 1.2 x 10-3 ohm.m-1
5. 2.4 x 10-3 ohm.m-1

La respuesta correcta es la 1.


6) ¿Cuál es el resultado en aritmética hexadecimal de los números 9 + C?:
1. 21
2. 12
3. 15
4. F
5. 2ª

La respuesta correcta es la 3.


7) ¿Cuántos bits de información se requieren para representar 106 en forma binaria?:
1. 16 bits.
2. 21 bits.
3. 20 bits.
4. 22 bits.
5. 18 bits.

La respuesta correcta es la 3. En esta divido el numero 19 veces pero no obtengo ninguna de las respuestas.


8) El radio de la órbita 1s del ión Li++, comparado con el de la órbita 1s del átomo de hidrógeno es:
1 Igual
2 Tres veces mayor
3 Dos veces menor
4 Dos veces mayor
5 Tres veces menor

La respuesta correcta es la 5.


9) Un átomo de boro en su estado fundamental, es sometido a la acción de un campo magnético muy intenso, constante en la dirección positiva del eje Z. ¿Cuáles serán los números cuánticos de su estado de menor energía?
1 l = 0 ; m = 0 ; S = ½ ; Sz = +1/2
2 l = 0 ; m = 0 ; S = ½ ; Sz = -1/2
3 l = 1 ; m = -1 ; S = ½ ; Sz =-1/2
4 l = 2 ; m = -2; S = ½ ; Sz = -1/2
5 l = 1 ; m = 1; S = ½ ; Sz = ½

La respuesta correcta es la 3. ¿Cómo sacais esto? ¿Memoria o de alguna forma?


10) ¿Cuáles son los valores correctos para las energías de separación del último neutrón para tres isótopos del Pr (Z=59) con números másicos A= 140, 141, 142?:
1 Sn (A=140) = 7,7 Mev ; Sn (A=141) = 9,3 Mev ; Sn (A= 142) = 5,9 MeV
2 Sn (A=140) = 9,3 Mev ; Sn (A=141) = 7,7 Mev ; Sn (A= 142) = 5,9 MeV
3 Sn (A=140) = 5,9 Mev ; Sn (A=141) = 9,3 Mev ; Sn (A= 142) = 7,7 MeV
4 Sn (A=140) = 7,7 Mev ; Sn (A=141) = 5,9 Mev ; Sn (A= 142) = 9,3 MeV
5 Sn (A=140) = 9,3 Mev ; Sn (A=141) = 5,9 Mev ; Sn (A= 142) = 7,7 MeV

La respuesta correcta es la 1.


11) Según el modelo de capas nucleares el orden de llenado de los primeros niveles es: (eso me lo salto de copiarlo). ¿Cuáles serán los niveles de energía más bajos del K-40 (Z=19) predichos por este modelo?
1 0- 1- 2- 3-
2 2- 3- 4- 5-
3 0+ 1+ 2+ 3+
4 2+ 3+ 4+ 5+
5 1+ 2+ 3+

La respuesta correcta es la 2.pero yo obtengo la 1 :s.

Muchas gracias :D :D

iflores
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Re: Algunas preguntas de examenes (III)

Mensaje: # 44820Mensaje iflores
Vie Dic 18, 2015 10:24 pm

thul91 escribió:Buenas a todos. Os dejo aquí otra tanda de preguntas que me han surgido de los oficiales. A ver como lo veis

1) Al crearse una estrella “gigante roja”, ¿qué elemento constituye el combustible nuclear?:
1. Hidrógeno.
2. Helio.
3. Carbono.
4. Nitrógeno.
5. Oxígeno.

La respuesta correcta es la 1. Pero, ¿no sería Helio?
Nope. Es el H. Tienen un núcleo degenerado de He pero es en la corteza donde se sigue realizando la fusión del H en He, siendo la fuente principal de energía. Luego están las estrellas en la AGB, que tienen una capa de Helio (en procesos de fusión) además de la capa de H. Pero la rama asintótica de las gigantes (AGB) no es lo que se suele considerar una gigante roja.
thul91 escribió: 2) Un protón se mueve con velocidad u = 0.5 c, siendo c la velocidad de la luz. Hallar su momento en MeV/c:
1. 520.
2. 25.89.
3. 5.91.
4. 12036.2.
5. 541.7.

La respuesta correcta es la 5. Sin embargo obtengo un momento de 521 Mev/c
A mí me sale la gamma=1.155, con lo que el momento (gamma x beta x mc^2/c) me queda 541.55 MeV/c; o sea, la respuesta 5. ¿Puede ser que te estés comiendo la gamma en el momento relativista?
thul91 escribió: 3) ¿Para qué valores de j y m tenemos un coeficiente de Clebsch-Gordan no nulo en el caso de j1 = 1, m1 = 1 y j2 = 3/2 y m2 = 3/2?:
1. j = 5/2, m = 5/2.
2. j = 5/2, m =
3/2. 3. j = 1/2, m = -1/2.
4. j = 1/2, m = 5/2.
5. j = 3/2, m = 1/2.
La respuesta correcta es la 1. Viene comentada en el foro, pero aun sigo sin comprender como se hace :s.

4) El coeficiente de Clebsch-Gordan para j1 = j2 = j = m1 = m2 = m = 1 es:
1. -1/2.
2. - 1/ 2 .
3. 0.
4. 1/ 2 .
5. 1/2.

La respuesta correcta es la 3. Ni idea :s.
Juraría que éstas sólo son de saberse las tablitas de los coeficientes CG. Pero yo he decidido que por una o dos preguntas, no pasa nada y que ya tengo bastante con saberme otras dieciocho mil cosas para el examen. Pero oye, todo es ponerse --> https://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Tab ... sch-Gordan
thul91 escribió: 5) Cuando se introducen en una disolución de KCl dos láminas de 5 cm2 de área, separadas 2.5 cm, y se establece entre ellas una diferencia de potencial de 50 V, circula una corriente de 1.2 mA. La conductividad del electrolito es:
1. 1.2 x 10-3 ohm-1.m-1
2. 2.4 x 10-3 ohm-1.m-1
3. 1.2 x 10-4 ohm-1.m-1
4. 1.2 x 10-3 ohm.m-1
5. 2.4 x 10-3 ohm.m-1

La respuesta correcta es la 1.
Lo primero:


Y la definición de conductividad:


Al principio había pensado que era como un condensador plano-paralelo y sacar la permitividad del material, pero la relación es compleja (en ambos sentidos de la palabra "compleja").
thul91 escribió: 6) ¿Cuál es el resultado en aritmética hexadecimal de los números 9 + C?:
1. 21
2. 12
3. 15
4. F
5. 2ª

La respuesta correcta es la 3.
Esto seguramente se pueda hacer de otras formas, pero así sale sin problemas:



thul91 escribió: 7) ¿Cuántos bits de información se requieren para representar 106 en forma binaria?:
1. 16 bits.
2. 21 bits.
3. 20 bits.
4. 22 bits.
5. 18 bits.

La respuesta correcta es la 3. En esta divido el numero 19 veces pero no obtengo ninguna de las respuestas.
¿Ese 106 igual es 10^6? Porque 106 se representa con 6 bits.

Si es 10^6, entonces es cuestión de ver qué potencia de 2 es mayor o igual que 1 millón.
2^19 = 524288 < 10^6
2^20 = 1048576

Y ya.
thul91 escribió: 8) El radio de la órbita 1s del ión Li++, comparado con el de la órbita 1s del átomo de hidrógeno es:
1 Igual
2 Tres veces mayor
3 Dos veces menor
4 Dos veces mayor
5 Tres veces menor

La respuesta correcta es la 5.
Como el número atómico del Li es Z=3, la carga nuclear es 3 veces mayor, la atracción por parte del núcleo al electrón es 3 veces mayor y el radio es 3 veces menor.
thul91 escribió: 9) Un átomo de boro en su estado fundamental, es sometido a la acción de un campo magnético muy intenso, constante en la dirección positiva del eje Z. ¿Cuáles serán los números cuánticos de su estado de menor energía?
1 l = 0 ; m = 0 ; S = ½ ; Sz = +1/2
2 l = 0 ; m = 0 ; S = ½ ; Sz = -1/2
3 l = 1 ; m = -1 ; S = ½ ; Sz =-1/2
4 l = 2 ; m = -2; S = ½ ; Sz = -1/2
5 l = 1 ; m = 1; S = ½ ; Sz = ½

La respuesta correcta es la 3. ¿Cómo sacais esto? ¿Memoria o de alguna forma?
Juraría que habría que hacer el desdoblamiento Zeeman para cada uno de los estados (set de números cuánticos) y ver cuál queda debajo. Ahora no me da tiempo a echar las cuentas, pero mira a ver si te sale con la respuesta que te di en el otro hilo sobre el efecto Zeeman normal y el efecto Zeeman anómalo.
thul91 escribió: 10) ¿Cuáles son los valores correctos para las energías de separación del último neutrón para tres isótopos del Pr (Z=59) con números másicos A= 140, 141, 142?:
1 Sn (A=140) = 7,7 Mev ; Sn (A=141) = 9,3 Mev ; Sn (A= 142) = 5,9 MeV
2 Sn (A=140) = 9,3 Mev ; Sn (A=141) = 7,7 Mev ; Sn (A= 142) = 5,9 MeV
3 Sn (A=140) = 5,9 Mev ; Sn (A=141) = 9,3 Mev ; Sn (A= 142) = 7,7 MeV
4 Sn (A=140) = 7,7 Mev ; Sn (A=141) = 5,9 Mev ; Sn (A= 142) = 9,3 MeV
5 Sn (A=140) = 9,3 Mev ; Sn (A=141) = 5,9 Mev ; Sn (A= 142) = 7,7 MeV

La respuesta correcta es la 1.
Esta me trajo a mí un poco por el camino de la amargura. Y tiene un truquillo. Si miras A y Z, no hay nada que, a priori, te diera la información necesaria para ordenar las energías. Pero si miras el número de neutrones:
Sn (A=140, Z=59) => N=81
Sn (A=141, Z=59) => N=82
Sn (A=142, Z=59) => N=83

Como el 82 es un número mágico nuclear, el A=141 es el que tiene que tener la energía más alta sí o sí.
Luego, entre los otros 2, será más fácil llegar a un número mágico desde N=83 (sólo hay que quitar un neutrón), que desde N=81 (donde hay que quitar más) con lo que la energía del A=140 tiene que ser mayor que la energía del A=142, de ahí que tengamos, para el Sn (Z=59):

E(A=142)<E(A=140)<E(A=141)
thul91 escribió: 11) Según el modelo de capas nucleares el orden de llenado de los primeros niveles es: (eso me lo salto de copiarlo). ¿Cuáles serán los niveles de energía más bajos del K-40 (Z=19) predichos por este modelo?
1 0- 1- 2- 3-
2 2- 3- 4- 5-
3 0+ 1+ 2+ 3+
4 2+ 3+ 4+ 5+
5 1+ 2+ 3+

La respuesta correcta es la 2.pero yo obtengo la 1 :s.

Muchas gracias :D :D
La configuración nuclear para es:


Tenemos un protón desapareado en la capa y un neutrón desapareado en , con lo que hay que hacer el acoplamiento en j:



Con lo que ya descartamos todas menos 2 y 4.

Acoplamos también la paridad:


Lo que da la respuesta 2.

iflores
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Re: Algunas preguntas de examenes (III)

Mensaje: # 44821Mensaje iflores
Vie Dic 18, 2015 11:19 pm

iflores escribió:
thul91 escribió: 9) Un átomo de boro en su estado fundamental, es sometido a la acción de un campo magnético muy intenso, constante en la dirección positiva del eje Z. ¿Cuáles serán los números cuánticos de su estado de menor energía?
1 l = 0 ; m = 0 ; S = ½ ; Sz = +1/2
2 l = 0 ; m = 0 ; S = ½ ; Sz = -1/2
3 l = 1 ; m = -1 ; S = ½ ; Sz =-1/2
4 l = 2 ; m = -2; S = ½ ; Sz = -1/2
5 l = 1 ; m = 1; S = ½ ; Sz = ½

La respuesta correcta es la 3. ¿Cómo sacais esto? ¿Memoria o de alguna forma?
Juraría que habría que hacer el desdoblamiento Zeeman para cada uno de los estados (set de números cuánticos) y ver cuál queda debajo. Ahora no me da tiempo a echar las cuentas, pero mira a ver si te sale con la respuesta que te di en el otro hilo sobre el efecto Zeeman normal y el efecto Zeeman anómalo.
Me he mirado un poco más este del efecto Zeeman y me queda una cosa que no tengo clara.

A ver, paso a paso.

Lo primero, como el boro tiene Z=5, descartamos la opción 4 (en el estado fundamental, no hay electrones en capas d). La configuración electrónica es 1s2 2s2 2p1

Si no hubiera efecto Zeeman, los números cuánticos del estado de menor energía serían: n=1, l=0, s=1/2 y sz=-1/2 (el último es por convenio, juraría).

Al haber efecto Zeeman (de momento, sólo vamos a mirar el normal), los orbitales s no se desdoblan pero el orbital p sí se desdobla en tres niveles: uno con energía la original del nivel 2p y otros dos, uno por encima y otro por debajo


Y ahora, la cosa que no me queda clara es: ¿es suficiente esa diferencia de energía para bajar la energía del nivel (n,l,ml)=(2,1,-1) por debajo de la del (n,l,m)=(1,0,0)? Dado que no nos dan el campo magnético, pues no lo sé. Por mucho que digan que es muy intenso, yo creo que en un examen lo habría acabado echando a cara o cruz entre la opción 2 y la 3

PS: Si añadimos el efecto Zeeman anómalo, desdobla aún más los niveles, haciendo bajar el que tiene j=3/2 y mj=-3/2, otro extra de energía (si no he hecho mal las cuentas). Pero dado que no hablan de j ni de mj, entiendo que no están teniendo en cuenta el Zeeman anómalo.

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drflecha
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Re: Algunas preguntas de examenes (III)

Mensaje: # 44822Mensaje drflecha
Sab Dic 19, 2015 4:14 pm

159. La función de onda (sin espín) de un electrón en el estado fundamental del átomo de hidró-geno es Y(r)= (pi a0^3)-1/2 exp (-r/a0), donde r es la distancia del electrón al núcleo y a0 es el radio de Bohr. En tal caso, la probabilidad de encontrar al electrón a una distancia compren-dida entre r = a0 y r = 1.01 a0 es aproximada-mente igual a:
1. 7.6 x 10−2
2. 1.1 x 10−3
3. 7.6 x 10−4
4. 4.3 x 10−4
5. 5.4 x 10−3

ustedes arian este en el examen o creen q se gastamucho tiempo?

iflores
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Re: Algunas preguntas de examenes (III)

Mensaje: # 44823Mensaje iflores
Sab Dic 19, 2015 5:33 pm

drflecha escribió:159. La función de onda (sin espín) de un electrón en el estado fundamental del átomo de hidró-geno es Y(r)= (pi a0^3)-1/2 exp (-r/a0), donde r es la distancia del electrón al núcleo y a0 es el radio de Bohr. En tal caso, la probabilidad de encontrar al electrón a una distancia compren-dida entre r = a0 y r = 1.01 a0 es aproximada-mente igual a:
1. 7.6 x 10−2
2. 1.1 x 10−3
3. 7.6 x 10−4
4. 4.3 x 10−4
5. 5.4 x 10−3

ustedes arian este en el examen o creen q se gastamucho tiempo?
Si haces la integral, se tarda mucho tiempo. Pero como el rango de radios es chiquitito, puedes decir que:



Simplificando y operando:


Que, aunque no lo dices, es la respuesta correcta.

PS: Estaba resuelta aquí: http://acalon.es/foro/viewtopic.php?f=1&t=5862

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