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1 – La
temperatura más alta que se ha registrado en la tierra es de 136oF,
en Azizia, Libia en 1922. La más baja registrada ha sido de 127oF,
en la estación Vostok en la Antártida en 1960. Exprese estas temperaturas
extremas en la escala Celsius, Kelvin y Rankine.
2 – Demuestre
que el valor de -40 o, es único en cuanto a que tiene el mismo valor
numérico en las escalas Celsius y Fahrenheit.
3 – La
presión en un termómetro de gas a volumen constante es de 0.7 Atmosferas a 100oC
y de 0.512 atmosferas a 0oC.
a) ¿Cuál
es la temperatura cuando la presión es de 0.04 atmosferas.
b) ¿Cuál
es la presión a 450oC?
4 – Un armazón
para lentes están hechos de plástico epóxico (coeficiente de expansión lineal
130 X 10 -6 1/oC.) a 20oC. La armazón tiene
orificios circulares para lente de 2.2 cm de radio. ¿A qué temperatura se deben
calentar las armazones para insertar lentes de 2,21 cm de radio?
5 – El
tanque de combustible de un automóvil se llena hasta el borde con 45 litros de
gasolina a 10oC., inmediatamente se estaciona bajo el rayo de sol
donde la temperatura es de 35oC. Determina cuanta gasolina se
derrama del tanque a consecuencia de la expansión. Nota: No tome en cuenta la
expansión del tanque. (Coeficiente de dilatación de la gasolina 9.6 X 10-4
1/oC).
6 –Un
albañil usa varillas de hierro de 12 metros a 20oC, si se incrementa
la temperatura a 40oC. ¿Cuál será la nueva longitud de la varilla?
7 – Una
burbuja de aíre tiene un volumen de 1.5 cm3 cuando brota de un
submarino a 100 metros por debajo de la superficie del mar. Determina el
volumen que tiene la burbuja cuando alcanza la superficie, suponga que la
temperatura del aíre de la burbuja se mantiene constante durante el ascenso.
8 – Un
tubo de vidrio de 1.5 metros de largo, cerrado por un extremo, se pesa y se
baja al fondo de un lago de agua dulce. Cuando se recupera el tubo, una marca
indicadora muestra que el agua subió a 0.4 metros del extremo cerrado.
Encuentra la profundidad del lago.
9 – Se
calientan perdigones de plomo, cada uno con masa de un gramo a 200oC.
¿Cuántos perdigones se deben agregar a 500 gramos de agua que inicialmente está
a 20oC para que la
temperatura de equilibrio sea de 25oC? Nota: No tome en cuenta la
transferencia de calor a o desde el recipiente.
10 – Un estudiante deja caer dos objetos metálicos en un
recipiente de acero de 120 gramos que contiene 150 gramos de agua a 25oC.
Uno de los objetos es un cubo de cobre de 200 gramos cuya temperatura inicial
es de 85oC y el otro un trozo de aluminio que inicialmente está a 5oC.
Para sorpresa del estudiante, la combinación alcanza una temperatura final de
25oC exactamente la que se tenía al principio. Encuentra la masa del
aluminio.
11 – ¿Cuánto calor se necesita para transformar un cubo de hielo
de40 gramos a -10oC en vapor de agua a 110?oC.
12 - ¿Cuánto sudor debe evaporarse de un niño de 4 kilogramos de
peso para reducir su temperatura en 2oC? El calor de vaporización
del agua a la temperatura corporal es de 580 cal/g aproximadamente.
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