Materia

III - Problemas:

1) El punto de ebullición del O es de –182,86 ºC. Expresar esta temperatura en grados Kelvin y grados Fahrenheit.

2) El éter tiene un punto de ebullición de 95 ºF y el alcohol metílico de 65 ºC. Indicar cual de los dos tiene una mayor temperatura de ebullición.

3) La máxima y mínima temperatura registradas en EE.UU. son de 134 ºF (California, 1913) y de –80 ºF (Alaska, 1971). Expresar en grados Celsius.

4) ¿Cuál es la temperatura normal del cuerpo humano en ºF?

5) La longitud de una columna de mercurio de un termómetro es de 4 cm cuando el termómetro se sumerge en agua con hielo y 24 cm cuando el termómetro se coloca en agua hirviendo:

a- ¿Cuál será su longitud en una habitación a 22 ºC?

b- La columna de mercurio mide 24,5 cm cuando el termómetro se introduce en una solución química hirviendo. ¿Cuál es la temperatura de la solución?

6) Pepe construyó una escala termométrica, atribuyéndole el valor –10 ºP (grados Pepe) al punto de fusión del hielo y 30 ºP al punto de ebullición del agua. Con un termómetro graduado con dicha escala midió la temperatura de una habitación que se encontraba a 50 ºF ¿cuál es el valor que registró el termómetro de Pepe?

7) Cuando una barra de metal es calentada de 20 ºC a 120 ºC, su longitud pasa de 1,5 m a 1,503 m. Calcula el coeficiente de dilatación lineal.

8) Una barra metálica de 1 m de longitud se dilata 0,5 cm cuando se calienta. ¿Cuánto se dilataría si su longitud fuese de 100 m?

9) Si el tramo principal de 1,5 Km. de un puente colgante de acero no tuviese juntas de dilatación, ¿cuánto aumentaría su longitud para un incremento de temperatura de 20 ºC?

10) Con un comparador se ha medido la dilatación de una barra de hierro de 1 m de longitud y 10 cm2 de sección, a 0 ºC, obteniéndose a 50 ºC una dilatación de 0,055 cm. Hallar:

a- el coeficiente de dilatación lineal del Fe

b- la sección a dicha temperatura

c- el volumen a 100 ºC

11) Calcula la dilatación que se observa en una placa delgada de hierro de forma cuadrada de 2 m de lado cuando la temperatura se incrementa de 10 ºC a 50 ºC.

12) Una chapa metálica de aluminio tiene una superficie de 200 cm2 a 30 ºC ¿a qué temperatura la superficie será 17 mm2 mayor?

13) Calcula la dilatación volumétrica de un cubo de aluminio de 40 cm de arista, si la temperatura pasa de 0 ºC a 30 ºC

14) Una barra de acero tiene un diámetro exterior de 3 cm a la temperatura ambiente (20 ºC). Un tubo de latón tiene un diámetro interno de 2,997 cm a la misma temperatura. ¿A qué temperatura deben calentarse los extremos de los tubos si se quiere insertar el tubo de acero dentro del de latón? (λlatón = 2 x 10-5 ºC-1 )

15) El coeficiente de dilatación lineal del vidrio vale 9 x 10-4 ºC. ¿Qué capacidad tendrá un frasco de vidrio a 25 ºC, si su valor a 15 ºC es de 50 cm3?

16) El elemento activo de cierto láser esta hecho de una barra de vidrio de 30 cm de largo por 1,5 cm de diámetro. Si la temperatura de la barra aumenta en 65 ºC, encuentre el aumento en a) longitud, b) su diámetro, c) su volumen. (Coeficiente de dilatación lineal del vidrio 9 x 10-4 ºC-1)

17) La densidad del Hg a 0 ºC es de 13,6 gr/cm3; calcular la densidad del mismo a 100 ºC si el coeficiente de dilatación es  Hg = 1,8 x 10-4 ºC-1

18) Se llena de Hg un recipiente de vidrio de un litro de capacidad a 0 ºC. Determinar la cantidad de Hg que saldrá de dicho recipiente si la temperatura aumenta hasta 100 ºC.

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