014-Practica de Energia Termica

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    UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA INGENIERIA CIVIL III FISICA APLICADAPRACTICANDO ENERGIA TERMICA

    1. Elige las palabras que completen mejor la siguiente oracin: La

    temperatura es ........................... proporcional con la movilidad

    molecular, e independiente de la ..................... de los cuerpos.A. Directamente , masaB. Inversamente , masaC. Directamente , formaD. Inversamente , densidad

    E. Inversamente , presin

    2. Para medir la temperatura de una hormiga:

    I) Reunir 100 de ellos y echarlas en un vaso.II) Introducir un termmetro en el vasoIII) Dividir la temperatura encontrada entre 100IV) Multiplicar la temperatura encontrada por 100Sealar los pasos que consideras necesario:A.I, II y III B.I y II C.I, II y IVD.Ninguno E.Todos

    3. Dos cuerpos A y B con temperaturas diferentes T A > TBse ponen

    en contacto. Luego:

    ( ) El fro se calienta.

    ( ) La temperatura de equilibrio es ms prxima a la del cuerpo

    de mayor masa.( ) La temperatura de equilibrio puede coincidir con TA.

    Indicar verdadero (V) y falso (F) segn corresponda:

    A. VFV B. VFF C. VVV D. FVV E.VVF

    4. Marque el enunciado incorrecto:

    A. En las escalas absolutas no hay temperaturas negativasB. En el cero absoluto cesa todo movimiento molecular

    C. La escala Fahrenheit y Celsius coinciden a40 CD. el cero absoluto en la escala Fahrenheit es460FE. 1 C equivale a 1,8 F

    5. Una colmena de abejas africanas tiene 400 insectos cada una de

    masa "m" y el panal de abejas es de masa 200m. Un termmetro

    colocado en su interior marca 20C entonces la temperatura deuna abeja y la temperatura del panal respectivamente son.A.1C y 20C B.1/20C y 1/10C C. 20C y 20CD.20C y 40C E.No es posible calcular

    6. Un medico midi la temperatura de una persona y encontr el

    valor 86. Luego:I) La persona est sanaII) La escala utilizada es la FahrenheitIII)La persona est muertaIV)La escala utilizada es la CelsiusSealar lo correcto:A. I B.I, III C.II, IV D.II, III E.III, IV

    7.

    En un laboratorio de investigaciones un cientfico midi latemperatura a la cual cierto gas se convierte en liquido(liquefaccin) Cul de los siguientes valores pudo obtener el

    cientfico?.A.370C B.4R C.2K D.470F E.10- 4 K

    8. Con respecto a las escalas de temperaturas Celsius y Fahrenheit

    se puede afirmar:A. el cero de ambas escalas corresponder a la temperatura del

    medio

    B. para obtener la temperatura Fahrenheit es necesario sumar 32

    a la temperatura CelsiusC. Una divisin (o sea, 1 grado) en la escala Celsius tiene la

    misma magnitud que una divisin en la escala Fahrenheit

    D. Una divisin (o sea, 1 grado) en la escala Celsius es igual a

    5/9 de una divisin den la escala FahrenheitE. Una divisin (o sea, 1 grado) en la escala Celsius es igual a

    9/5 de una divisin de la escala Fahrenheit

    9. El valor numrico de una propiedad fsica de una sustancia

    dada es 1,05 cuando se encuentra en una vasija con una

    mezcla de hielo con agua y 1,77 al encontrase en un

    recipiente con agua en ebullicin. Si la experiencia se

    realiza al nivel del mar, qu temperatura corresponder al

    valor numrico de 1,23 de dicha propiedad fsica, si estadepende linealmente de la temperatura?

    10.Un termmetro centesimal marca 28. En un termmetro

    Fahrenheit dicha temperatura es:

    11.Si un trozo de metal se encuentra a 103C y aumenta su

    temperatura en 81R. Entonces su temperatura final en

    kelvin es:

    12.A qu temperatura F lo que marca la escala Fahrenheit,excede en 30 a lo que marca la escala centgrada?

    13.Dos termmetros A y E guardan la relacin segn la

    figura. La temperatura de 48A es igual a:EA

    0

    160

    -10

    140

    14.Tres varillas de hierro, aluminio y cobre miden 50, 40 y60 cm respectivamente y se encuentran unidas una a

    continuacin de la otra. Hallar el coeficiente de dilatacinlineal de una cuarta varilla de 1 m de longitud si su

    dilatacin es igual al experimentado por las tres primerasvarillas, sabiendo que todas sufren el mismo cambio de

    temperatura .

    Fe= 1,2.10-5

    C.-1Al= 2,2.10

    -5C.

    -1Cu= 1,7.10

    -5C.

    -1

    15. Una varilla de acero y otra de vidrio tienen a 0C la misma

    longitud y se diferencian en 1mm a 100C. Halle la longitud

    inicial de las varillas. V= 8 x 10-6

    C-1

    Ac= 12 x 10-6

    C-1

    16.Cul es el cambio de temperatura que ha ocasionado unaumento de 0,3 cm de longitud en una varilla, si se sabe que

    al aumentar su temperatura en 15C adicionales se obtieneuna dilatacin total de 0,8 cm.

    17. El sistema mostrado est compuesto de dos alambres del

    mismo material y de una barra que en conjunto forman un

    cuadrado con el techo y ello a la temperatura ambiente T 0 =

    20C. A qu temperatura se observar que los alambresforman con la barra un ngulo de 74?. Despreciar los

    efectos de deformacin por elasticidad.

    Alambre= 5.10-4

    C-1

    ; ba=5,88.10-3

    C-1

    .

    g

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    UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA INGENIERIA CIVIL III FISICA APLICADA

    0P

    18.Isobricamente a la presin de 400 Pa, el volumen de un gas

    ideal se extiende hasta triplicarse, si en este proceso el gas

    desarrolla un trabajo de 80 J, encuentre el volumen inicialque ocupa el gas.

    19.En el esquema representamos un cilindro encerado por un

    pistn que carece de friccin, de20,4m

    de seccin y peso

    despreciable sobre el cual hay un peso de 20 kN, halle eltrabajo que desarrolla el gas cuando el pistn sube 5 cm

    lentamente, la presin atmosfrica es de5 210 N/m

    .

    20.Un gas ideal encerrado por un pistn liso cuya seccin es de

    30,3m , si el gas se extiende de manera que el pistn avanza

    8 cm y el ventilador proporciona un trabajo de 0,8 kJ,

    encuentre el trabajo neto5 2

    0P 10 N/m .

    21.Calcular el trabajo en Joules que realiza un gas ideal

    cuando se calienta isobricamente desde los 27 C hasta 87C, si se encuentra dentro de un recipiente cerrado por un

    mbolo mvil. El volumen inicial es de 5 litros y la presin

    atmosfrica5 210 N/m .

    22.El pistn mvil de un cilindro tiene el rea de2

    0,2 m , si el

    gas ideal encerrado sigue un proceso isobrico (P 200 Pa ), y produce un trabajo de 10 J. Encuentre eldesplazamiento del pistn.

    23.Encuentre el trabajo de expansin de un gas desde un

    volumen inicial de3

    0,03 m , hasta un volumen final de3

    0,24 m conservando la temperatura constante. La presin

    inicial fue atm2 P , ( ln8 2,08 ).

    24.A la presin de 1 atm5 2

    (10 N/m ) y a 100 C 1 g de agua

    ocupa3

    1 cm, y al evaporarse ocupa

    31671 cm , halle el

    trabajo que desarrolla el gramo de agua al vaporizarse.

    25.Un gas sufre la transformacin termodinmica ABC

    mostrado en la figura. Hallar el trabajo realizado por el gas.

    26.Se muestra un cilindro horizontal que encierra un gas ideal

    empleando un pistn liso, si debido a un incremento lentode temperatura de 50 C el volumen de gas aumenta en 8,31

    litros, halle el nmero de moles que encierra el cilindro. La

    presin atmosfrica es5 2

    10 N/m .

    27.4 moles de gas ideal es comprimido isotrmicamente a la

    temperatura de73 C hasta que la presin absoluta se hace

    10 veces mayor. Hallar el trabajo que desarrolla el gas.

    28.La presin de un gas ideal es de 640 Pa, siguiendo un

    proceso adiabtico

    5

    3

    , logra aumentar su volumen en

    ocho veces. Cul ser su nueva presin?

    29.

    Cuando la presin de un gas es de 162 Pa ocupa un volumen

    e 8 m3, siguiendo u proceso adiabtico,

    4/3 se expande

    hasta ocupar un volumen de3

    27 m . Hallar:

    a) la presin final

    b) El trabajo que produce el gas

    30.En un plano PV se muestra un proceso adiabtico queevoluciona de A hacia B. Hallar:

    a) El coeficiente adiabtico

    b) El trabajo desarrollado por el gas

    20kN

    0P

    600

    200

    2P(N/m )

    B C

    0,2 0,43V(m )A

    A

    xV

    Gas

    0 0,02 0,16

    64

    2 B

    A

    2P(N/m )

    3V(m )