Capacidad de calor específico y calor latente problemas respuestas pdf
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Esta calculadora funciona de varias maneras, por lo que también puedes utilizarla para, por ejemplo, calcular el calor necesario para provocar un cambio de temperatura (si conoces el calor específico). Si tienes que conseguir el cambio de temperatura en un tiempo determinado, utiliza nuestra calculadora de vatios a calor para conocer la potencia necesaria.
Teniendo esta información, también puedes calcular cuánta energía necesitas suministrar a una muestra para aumentar o disminuir su temperatura. Por ejemplo, puedes comprobar cuánto calor necesitas para llevar a ebullición una olla de agua para cocer pasta.
¿Te preguntas qué significa realmente el resultado? Prueba nuestra calculadora de energía potencial para comprobar a qué altura se elevaría la muestra con esta cantidad de energía. O comprueba a qué velocidad podría moverse la muestra con esta calculadora de energía cinética.
La fórmula de la capacidad calorífica específica, C, de una sustancia con masa m, es C = Q /(m ⨉ ΔT). Donde Q es la energía añadida y ΔT es el cambio de temperatura. La capacidad calorífica específica durante diferentes procesos, como volumen constante, Cv y presión constante, Cp, se relacionan entre sí por la relación de calor específico, ɣ= Cp/Cv, o la constante de los gases R = Cp – Cv.
Problemas de temperatura con soluciones pdf
3. Si se deja que un termómetro llegue al equilibrio con el aire, y un vaso de agua no está en equilibrio con el aire, ¿qué ocurrirá con la lectura del termómetro cuando se coloque en el agua?
6. Un método para conseguir un ajuste firme, por ejemplo de una clavija metálica en un agujero de un bloque metálico, es fabricar la clavija ligeramente más grande que el agujero. La clavija se inserta entonces cuando está a una temperatura diferente a la del bloque. ¿Debe estar el bloque más caliente o más frío que la clavija durante la inserción? Explica tu respuesta.
9. Calcula la longitud de una varilla de 1 metro de un material con coeficiente de dilatación térmica αα cuando la temperatura se eleva de 300 K a 600 K. Tomando tu respuesta como la nueva longitud inicial, halla la longitud después de que la varilla se enfríe de nuevo a 300 K. ¿Es tu respuesta 1 metro? ¿Debería serlo? ¿Cómo puedes explicar el resultado que has obtenido?
10. Observando las grandes tensiones que puede provocar la dilatación térmica, un inventor de armas aficionado decide utilizarla para fabricar un nuevo tipo de pistola. Planea atascar una bala contra una varilla de aluminio dentro de un tubo de invar cerrado. Al calentar el tubo, la varilla se expandirá más que el tubo y se acumulará una fuerza muy fuerte. Entonces, mediante un método aún por determinar, abrirá el tubo en una fracción de segundo y dejará que la fuerza de la varilla lance la bala a muy alta velocidad. ¿Qué está pasando por alto?
Problemas de física de calor y temperatura con soluciones
La conducción es el principal modo de transferencia de calor en los materiales sólidos. Cuando se calienta un sólido, aumentan las vibraciones de las partículas del extremo calentado. Estas partículas chocan entre sí mientras vibran y transfieren el calor a las partículas vecinas que se mueven lentamente. Éstas, a su vez, comienzan a vibrar más rápido y transfieren el calor a sus vecinas. Así, aunque las partículas permanezcan en su lugar, el calor es transferido por las partículas que vibran a través de la conducción
a) Cuando calentamos el agua desde abajo, el agua del fondo del recipiente se calienta y sube, ya que es más ligera que el agua fría. Lleva consigo la energía calorífica, calentando así toda el agua del recipiente.
b) La tierra se calienta más rápido durante el día provocando la brisa marina y cuando la tierra se enfría más rápido por la noche, provoca la brisa terrestre. Así, la convección ayuda a mantener una temperatura moderada en los lugares cercanos al mar.
Durante el verano debemos llevar ropa blanca y de colores claros, mientras que en invierno debemos llevar ropa oscura. Los cuerpos negros absorben más el calor radiado que los blancos. Como necesitamos absorber más calor para mantenernos calientes durante el invierno, la ropa oscura nos hace sentir cómodos. La ropa blanca absorbe comparativamente menos calor que la ropa oscura y nos ayuda a mantenernos más frescos, por lo que la preferimos en verano.
Problemas y soluciones de física del calor pdf
En el apartado anterior hemos aprendido que la temperatura es proporcional a la energía cinética media de los átomos y moléculas de una sustancia, y que la energía cinética interna media de una sustancia es mayor cuando la temperatura de la misma es más elevada.
Si se ponen en contacto dos objetos a diferentes temperaturas, la energía se transfiere del objeto más caliente (es decir, el objeto con mayor temperatura) al objeto más frío (de menor temperatura), hasta que ambos objetos están a la misma temperatura. No hay transferencia neta de calor una vez que las temperaturas son iguales porque la cantidad de calor transferida de un objeto al otro es la misma que la cantidad de calor devuelta. Uno de los principales efectos de la transferencia de calor es el cambio de temperatura: El calentamiento aumenta la temperatura mientras que el enfriamiento la disminuye. Los experimentos demuestran que el calor transferido hacia o desde una sustancia depende de tres factores: el cambio de temperatura de la sustancia, la masa de la sustancia y ciertas propiedades físicas relacionadas con la fase de la sustancia.
