practica no 5 temperatura y calorimetria

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PRÁCTICA Nº 5: Temperatura y Calorimetría. Resuelva de manera correcta los siguientes 1. Un termómetro de gas a volumen constante se calibra en hielo seco (dióx en vaporización en el estado sólido con una temperatura de – 80.0 °C ) y en alcohol e ebullición ( 78.0 °C ). !as dos presiones son 0.900 atm y 1.635 atm . "etermine: a) #$u% valo &elcius de cero absoluto produce la calibración' b) #&u l es la presión *. !a di+erencia de temperatura entre el interior y el exterior de un motor de automóv de /. ,l nitrógeno l0uido tiene un punto de ebullición de 195.81 °C a presión ,xprese esta temperatura en: a) rados -ahrenheit y b) ,n elvin. 2. ,l punto de +usión del oro es 1064 °C y su punto de ebullición es 2660 °C . ,xpres temperatura en: a) ,scala elvin y b) &alcule la di+erencia entre estas en grados &elcius y en elvins. 3. Un alambre tele+ónico de cobre en esencia no tiene comba entre postes separados 35. un da de invierno cuando la temperatura es de – 20.0 °C . #&u nto m s largo es el alambre en un da de verano cuando la temperatura es de 35.0 °C ' 4. !as secciones de concreto de cierta autopista est n dise5adas para tener una longit 25.0 m. !as secciones se vierten y curan a 10.0 °C . #$u% espacio mnimo debe dejar el ingeniero entre las secciones para eliminar el pandeo si el concreto alcanzar una 6. ,l elemento activo de cierto l ser se +abrica de una barra de vidrio de 30.0 cm de 1.50 cm de di metro. 7i la temperatura de la barra aumenta en 65.0 °C #&u l es su aume a) 7u longitud b) 7u di metro y c) 7u volumen' 7uponga 0ue el coe+iciente d 8. 9 20.0 °C un anillo de aluminio tiene un di metro interior de 5.0000 cm y una bar tiene un di metro de 5.0500 cm. 7i solo se calienta el anillo #0u% temperatura debe alcanzar de modo 0ue apenas se deslice por la barra' .,n un da en 0ue la temperatura es de 20.0 °C un sendero de concreto +orma 0ue los extremos del sendero son incapaces de moverse. a) #&u l es el el cemento en un da caliente de 50.0 °C ' y b) #,l concreto se +ractura' &onsidere módulo de ;oung para el concreto es 7.00 × 10 9 N/m 2 y la resistencia a la compresión e

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fisica aplicada

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PRCTICA N 5: Temperatura y Calorimetra.Resuelva de manera correcta los siguientes ejercicios:1.Un termmetro de gas a volumen constante se calibra en hielo seco (dixido de carbono envaporizacin en el estado slido con una temperatura de 80.0 C) y en alcohol etlico en ebullicin (78.0 C). Las dos presiones son 0.900 atm y 1.635 atm. Determine: a) Qu valor Celcius de cero absoluto produce la calibracin?, b) Cul es la presin en el punto de congelacin del agua? y c) Cul es la presin en el punto de ebullicin del agua?2.La diferencia de temperatura entre el interior y el exterior de un motor de automvil es de450 C. Exprese esta diferencia de temperatura en: a) Escala Fahrenheit y b) Escala Kelvin.3.El nitrgeno lquido tiene un punto de ebullicin de 195.81 C a presin atmosfrica.Exprese esta temperatura en: a) Grados Fahrenheit y b) En Kelvin.4.El punto de fusin del oro es 1064 C y su punto de ebullicin es 2660 C. Exprese estatemperatura en: a) Escala Kelvin y b) Calcule la diferencia entre estas temperaturas en grados Celcius y en Kelvins.5.Un alambre telefnico de cobre en esencia no tiene comba entre postes separados 35.0 m enun da de invierno cuando la temperatura es de 20.0 C. Cunto ms largo es el alambre en un da de verano cuando la temperatura es de 35.0 C?6.Las secciones de concreto de cierta autopista estn diseadas para tener una longitud de 25.0m. Las secciones se vierten y curan a 10.0 C. Qu espacio mnimo debe dejar el ingeniero entre las secciones para eliminar el pandeo si el concreto alcanzar una temperatura de 50.0C?7.El elemento activo de cierto lser se fabrica de una barra de vidrio de 30.0 cm de largo y 1.50cm de dimetro. Si la temperatura de la barra aumenta en 65.0 C, Cul es su aumento en: a) Su longitud, b) Su dimetro y c) Su volumen? Suponga que el coeficiente de expansin lineal promedio del vidrio es 9.00 10-6 C-1.8.A 20.0 C, un anillo de aluminio tiene un dimetro interior de 5.0000 cm y una barra de latntiene un dimetro de 5.0500 cm. Si solo se calienta el anillo qu temperatura debe alcanzar de modo que apenas se deslice por la barra?9.En un da en que la temperatura es de 20.0 C, un sendero de concreto se vierte en tal formaque los extremos del sendero son incapaces de moverse. a) Cul es el esfuerzo en el cemento en un da caliente de 50.0 C? y b) El concreto se fractura? Considere que el mdulo de Young para el concreto es 7.00 109 N/m2 y la resistencia a la compresin es de2.00 109 N/m2.

10.Un cilindro hueco de aluminio de 20.0 cm de profundidad tiene una capacidad interna de2.000 L a 20.0 C. Se llena por completo con trementina y luego se calienta a fuego lento a80.0 C. a) Cunta trementina se desborda? y b) Si despus el cilindro se enfra otra vez a20.0 C, A qu distancia del borde del cilindro retrocede la superficie de la trementina?11.James Joule en su luna de miel puso a prueba la conversin de energa mecnica en energainterna al medir temperatura de cascadas de agua. Si el agua en lo alto de una cascada suiza tena una temperatura de 10.0 C y despus caa 50.0 m, Qu temperatura mxima en el fondo podra esperar Joule?12.Considere el aparato de Joule que se muestraen la Figura 1. La masa de cada uno de los dos bloques es 1.50 kg y el tanque aislado est lleno con 200 g de agua. Cul es el aumento en la temperatura del agua despusFigura 1.de que los bloques caen una distancia3.00 m?de13.La temperatura de una barra de plataeleva 10.0 C cuando absorbe 1.23 kJsedeenerga por calor. La masa de la barra es 525g. Determine el calor especfico de la plata.14.Una taza de aluminio de 200 g de masa, contiene 800 g de agua en equilibrio trmico a 80.0C. La combinacin de agua y taza se enfra uniformemente de modo que la temperatura disminuye en 1.50 C por minuto. En qu proporcin se retira la energa por calor? Exprese su respuesta en watts.15.Una herradura de hierro de 1.50 kg inicialmente a 600 C, se deja caer en una cubeta quecontiene 20.0 kg de agua a 25.0 C. Cul es la temperatura final?16.Un calormetro de aluminio con una masa de 100 g, contiene 250 g de agua. El calormetro yel agua estn en equilibrio trmico a 10.0 C. Dos bloques metlicos se colocan en el agua, uno es un trozo de cobre de 50.0 g a 80.0 C; el otro tiene una masa de 70.0 g y originalmente est a una temperatura de 100 C. Todo el sistema se estabiliza a una temperatura final de 20.0 C. Determine el calor especfico de la muestra desconocida.17.Una moneda de cobre de 3.00 g a 25.0 C cae 50.0 m al suelo. Si supone que 60.0 % delcambio en energa potencial del sistema moneda Tierra participa en el aumento de energa interna de la moneda, determine: a) La temperatura final de la moneda y b) El resultado depende de la masa de la moneda? Explique su respuesta.18.Una combinacin de 0.250 kg de agua a 20.0 C, 0.400 kg de aluminio a 26.0 C y 0.100 kgde cobre a 100 C se mezcla en un contenedor aislado y se les permite llegar a equilibrio trmico. Ignore cualquier transferencia de energa hacia o desde el contenedor y determine la temperatura final de la mezcla.

19.Cunta energa se requiere para cambiar un cubo de hielo de 40.0 g de hielo a 10.0 C avapor a 110 C?20.Un calormetro de cobre de 50.0 g contiene 250 g de agua a 20.0 C. Cunto vapor se debecondensar en el agua si la temperatura final del sistema llegar a 50.0 C?21.Una bala de plomo de 3.00 g a 30.0 C se dispara con una rapidez de 240 m/s en un granbloque de hielo a 0 C en el que queda incrustada. Qu cantidad de hielo se derrite?22.Vapor a 100 C se agrega a hielo a 0 C. Encuentre: a) La cantidad de hielo derretido y latemperatura final cuando la masa de vapor es 10.0 g y la masa de hielo es 50.0 g y b) Qu pasara si? La masa de vapor es 1.00 g y la de hielo es 50.0 g.23.Un bloque de cobre de 1.00 kg a 20.0 C se deja caer en un gran recipiente de nitrgenoliquido a 77.3 K. Cuntos kilogramos de nitrgeno hierven para cuando el cobre alcanza77.3 K? (El calor especifico del cobre es 0.0920 cal/g C y el calor latente de vaporizacin del nitrgeno es 48.0 cal/g).24.En un recipiente aislado que contiene 250 g de hielo a 0 C, se agregan 600 g de agua a 18.0C. Determine: a) Cul es la temperatura final del sistema? y b) Cunto hielo permanece cuando el sistema alcanza el equilibrio?