Banco de Preguntas - Calorimetria
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Calor y Temperatura
Frmulas
9
TF TC 32o
5
Hg = 0.000182 1/ C
A = A0 + A0 t
Zn = 0.0000 63 1/ C
Resp.: 0,549 cm3
7. El coeficiente de dilatacin del mercurio es 0,000182
l/ C. Cul es su valor en l/ F?
Resp.: 0,000101 1/F
= 2.
= 3.
V=V0 + VoT
Cambio de estado
Q = m.Lf
Q = mL (transferencia de calor en un cambio de fase)
T
( watts)
t
1 HP = 746 watts
1 cal = 4,18 Joules
Dilatacin
1. Cunto medir, a 40 C, un alambre de cobre que a
0 C mide 3 000 m?
Resp: 3 002,04 m
2. Un tubo tiene una longitud de 998 mm a 18 C. Se
hace pasar por l vapor de agua a 98,5 C y se alarga en
1,34 mm. Cunto vale el coeficiente de dilatacin de
ese material?
Resp: 0,0000167 1/C
3. Cules deben ser las longitudes a 0 C de dos
varillas cuyos coeficientes de dilatacin son 0,9 y 1,7 x
10-5 l/ C respectivamente, para que a cualquier
temperatura su diferencia sea de 50 cm?
Resp: 56,25 y 106,25 cm, respectivamente
4. Un reloj de pndulo de cobre marcha exactamente
cuando se lo mantiene a 0 C. Cunto atrasa por da si
se lo mantiene a 20 C?
Hint: T 2
l
;
g
Cambio de Estado
1. Qu cantidad de calor se necesita para fundir 2 000
g de cobre que estn a la temperatura de fusin?
Calor de fusin Cu = 41 cal/gr
Resp: 82 000 cal
2. Dnde hay mayor cantidad de calor, en 1 g de hielo
o en 1 g de agua, ambos a 0 C?
3. Se quiere fundir 25 g de cinc que estn a 20 C. Qu
cantidad de calor es necesaria?
Temperatura de fusin Zn = 419,5 C
Calor de fusin Zn = 23 cal/gr
Resp: 1 503 cal|
CALORIMETRIA
CALORIMETRIA
PROBLEMAS COMPLEMENTARIOS
DILATACION
1.[I] Calcule el incremento de longitud de un alambre
de cobre que mide 50 m cuando su temperatura cambia
de 12 C a 32 C.
Para el cobre, = 1.7 10-5 C-1
Resp. 1.7 cm.
2. [I] Una barra de 3.0 m de longitud se expande 0.091
cm despus de un aumento de temperatura de 60 C.
Cul es el valor de para el material de que est hecha
la barra?
Resp. 5.1 10-6 C-1
CALORIMETRIA
PROBLEMAS COMPLEMENTARIOS
CALORIMETRIA
1. [I] Cuntas caloras se requieren para calentar de
15 C a 65 C cada una de las siguientes sustancias?
a) 3.0 g de aluminio, b) 5.0 g de vidrio pyrex, c) 20 g de
platino. Los calores especficos, en cal/g C, para el
aluminio, el vidrio pyrex y el platino son 0.21, 0.20 y
0.032, respectivamente.
Resp. a) 32 cal; b) 50 cal; c) 32 cal.
2. [I] Cuando se queman 5.0 g de cierto tipo de carbn,
elevan la temperatura de 1 000 mL de agua de 10 C a
47 C. Determine la energa trmica producida por
gramo de carbn. Desprecie la pequea capacidad
calorfica del carbn.
Resp. 7.4 kcal/g.
3. [II] El aceite de una caldera tiene un calor de
combustin de 44 MJ/kg. Si supone que 70 4% del
calor producido se aprovecha, cuntos kilogramos de
aceite se requieren para elevar la temperatura de 2000
kg de agua desde 20 C hasta 99 C?
Resp. 22 kg.
4. [II] Cul ser la temperatura final si 50 g de agua a
exactamente 0 C se agregan a 250 g de agua a 90 C?
Resp. 75 C.
CALORIMETRIA
15. [II] Suponga que una persona que ingiere 2500 Cal
de comida por da pierde esta cantidad en calor a travs
de la evaporacin del agua de su cuerpo. Cunta agua
debe evaporar cada da? A temperatura corporal, para el
agua Lv = 600 cal/g.
Resp. 4.17 kg.
16. [II] Cunto tiempo le tomar a un calentador de
500 W elevar la temperatura de 400 g de agua desde
15 C hasta 98 C?
Resp. 278 s.
CALORIMETRIA