Aquí 4 ejercicios de aplicación de fórmulas de Unidad 7, favor de incluirlas en su cuaderno de apuntes y asegurarse de que comprendan el planteamiento y solución.
PROBLEMAS
DE EXPANSIÓN LINEAL
1) Calcular el incremento de longitud de un
alambre de aluminio que mide 50 m a una temperatura de 12ºC, cuando se
incrementa su temperatura a 32ºC
DATOS: CONSULTAR TABLA DE COEFICIENTE DE
Lo = 50 m EXPANSIÓN LINEAL PARA EL ALUMNIO
Ti = 12ºC α
= 2.24 X 10-5 ºC-1
Tf = 32º C ΔT
= Tf – Ti = (32ºC – 12ºC)
ΔL = ¿?
FÓRMULA
ΔL = Lo α ΔT
SUSTITUCIÓN
ΔL = (50 m) (2.24 X 10-5 ºC-1)(20ºC)
RESULTADO
ΔL = 2.24 X 10-2 m
2) ¿A qué temperatura es necesario calentar
un tubo de zinc que a 20ºC, tiene una dimensión original de 60 m, y que al
calentarlo, se presenta un aumento de su longitud a 0.0032 m?
DATOS: CONSULTAR TABLA DE COEFICIENTE DE
Lo = 60 m EXPANSIÓN LINEAL PARA EL ZINC
Ti = 20ºC α
= 2.6 X 10-5 ºC-1
Tf = ¿? ΔT
= Tf – Ti
ΔL = 0.0032 m
FÓRMULA DESPEJE
ΔL = Lo α (Tf – Ti) Tf
= ( ΔL / Lo α ) + Ti
SUSTITUCIÓN
Tf = [(0.0032 m) / (2.6 X 10-5
ºC-1)(60 m) ] + 20ºC
RESULTADO
Tf = 22.05º C
PROBLEMAS
DE CALOR ESPECÍFICO
1)
Se
desea saber cuál es la masa de un cuerpo de cobre que al recibir 1000 calorías
en forma de calor incrementa su temperatura de 10ºC a 80ºC
DATOS: REVISANDO
TABLA DE CALOR ESPECÍFICO PARA EL
Q= 1000 Cal COBRE, “OJO”
ELIJO EL VALOR CON UNIDADES EN Cal
Ti= 10º C YA
QUE ME PROPORCIONAN EL VALOR DE Q EN Cal
Tf= 80º C Ce
= 0.093 Cal / g ºC
m = ¿?
FÓRMULA
Ce = Q / m ΔT ΔT=
Tf – Ti = 80ºC – 10ºC
DESPEJE SUSTITUCIÓN
m = Q / Ce ΔT m
= (1000 Cal) / (0.093 Cal / gºC)(70º C)
RESULTADO
m= 153.61 g
2)
Determina
la cantidad de calor ganado por 1 kg de Plomo (en Joules) para elevar su
temperatura de 20ºC a 120ºC
DATOS: REVISANDO
TABLA DE CALOR ESPECÍFICO PARA EL
m= 1 kg PLOMO,
“OJO” ELIJO EL VALOR CON UNIDADES EN
Ti= 20º C Joules YA QUE ME PROPORCIONAN EL VALOR DE Q EN Joules
Tf= 120º C Ce
= 125.58 J / kg ºC
Q = ¿?
FÓRMULA
3)
Ce = Q / m ΔT ΔT=
Tf – Ti = 120ºC – 20ºC
DESPEJE SUSTITUCIÓN
Q = m Ce ΔT m
= (1kg) (125.58 J /kg ºC)(100º C)
RESULTADO
Q= 12558 J
Aquí su tarea para su entrega el próximo Lunes en cuaderno
No olvidar que se registrarán el mismo lunes todas las firmas para completar la evaluación contínua del segundo corte.
1) Una barra de acero se retira de un horno cuando su temperatura es de 500ºC, ¿cuál es la correspondiente temperatura en la escala Farenheit?
2) ¿A qué temperatura hay que calentar una varilla de cobre de 5m de longitud que se encuentra a 20ºC para que su longitud se incremente en 0.08m?
3) ¿Cuál es la cantidad de calor requerido para que un lingote de oro de 20 kg aumente su temperatura de 25ºC a 55ºC? El calor específico del oro es de 0.03 cal/gºC
4)
El cambio de estado líquido a gaseoso de una sustancia, recibe el nombre de:
El cambio de estado sólido a líquido recibe el nombre de:
El cambio de estado líquido a sólido recibe el nonbre de:
El cambio de estado gaseoso, pasando por líquido y terminando en sólido, recibe el nombre de:
En próxima publicación, hoy mismo datos para exámen en línea.
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