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Termodinámica 6. Propagación de la energía calorífica 3
101*. Por lo general nunca se debe colgar un cuadro sobre una pared, en cuya base exista un radiador de
calefacción, porque al quitarlo encontrarás una marca de polvo en su perímetro. Esto se debe a que:
a) EL AIRE CALIENTE ASCIENDE
b) SE PRODUCE UNA CORRIENTE DE CONVENCIÓN
c) EL AIRE CALIENTE EMPUJA EL POLVO EN SUSPENSIÓN
d) LOS CUADROS ATRAEN EL POLVO
SOL:
Dado que el aire caliente asciende, provoca una corriente de convención que arrastra el polvo en suspensión, depositándose en
el perímetro del cuadro con el que colisiona. Son correctas las afirmaciones a, b y c.
102. En un incendio forestal, nunca debes correr hacia lo más alto de la montaña, creyendo que así te
libras del fuego, ya que este trepa por las laderas siempre hacia arriba, por el efecto chimenea, que no es
mas que una propagación del calor por:
a) RADIACIÓN
b) CONVENCIÓN
c) CONDUCCIÓN
d) EL VIENTO
SOL:
Por lo explicado antes, el aire caliente asciende por las laderas, y con él el fuego, debido a la corriente de convención. Es
correcta la propuesta b.
103*. La fotografía muestra lo que ocurre cuando tenemos una salida
de aire caliente de una calefacción en una pared de una casa. Estas
manchas negras se producen por polvo que se mueve en el aire. Sin
embargo, y aunque no se ve la parte superior:
a) DEBERÁ ESTAR MAS LIMPIA PORQUE EL POLVO
DESCIENDE
b) DEBERÁ ESTAR MAS SUCIA
c) MAS SUCIA YA QUE EL AIRE CALIENTE ASCIENDE Y CON
ÉL EL POLVO EN SUSPENSIÓN
d) TIENE QUE ESTAR MAS SUCIA PORQUE EL TECHO ATRAE EL POLVO
SOL:
El aire caliente asciende, y el polvo que arrastra con él también lo hace, lo que ocurre es que por acción de la gravedad va
cayendo, por eso la parte inferior de la salida de aire caliente, también está manchada de polvo, pero estará mucho más
ennegrecida la parte superior. Son correctas las propuestas b y c.
104*.El sistema de calefacción de esta sala se basa en:
a) LA CIRCULACIÓN DEL AIRE CALIENTE
b) LAS CORRIENTES DE CONVENCIÓN
c) EL AIRE CALIENTE ASCIENDE Y SE ENFRÍA
d) UNA MENOR PÉRDIDA ENERGÉTICA EN LAS VENTANAS
SOL:
En este caso la salida del aire caliente está bien situada, de forma que al circular
como indican las flechas calienta toda la sala. Son correctas las propuestas a, b y c.
105*. De noche, en las zonas litorales, siempre se producen brisas
marinas, como señala el esquema. Esto es debido a que:
a) EL AIRE FRIO DESCIENDE Y EL CALIENTE ASCIENDE
b) LA TIERRA SE ENFRÍA ANTES QUE EL MAR
c) SE PRODUCE UNA CORRIENTE DE CONVENCIÓN EN EL
SENTIDO MAR-TIERRA
d) LA TIERRA CONSERVA MEJOR EL CALOR
SOL:
Según las explicaciones anteriores, son correctas las propuestas a, b , y c. La base de
la corriente de convención está en que la tierra se enfría antes que el mar.
106*. Por lo general las neveras antiguas con un solo motor, tenían el congelador en su parte superior,
ello se debía a que:
a) ENFRIABA MEJOR
b) EL AIRE FRIO POR CONVENCIÓN ENFRÍA TODA LA NEVERA
c) SE AHORRABA ENERGÍA
d) SE USABA MENOS EL CONGELADOR
SOL:
El aire frío de la parte superior va a enfriar también la inferior, produciéndose una corriente de convención desde arriba hacia
abajo, que mejora para rentabilidad del proceso de enfriamiento. Son correctas las propuestas a, b y c.
107. Las chimeneas de las antiguas fábricas, solían ser muy altas, y a veces podía
inclinarse como la de la foto, de ahí sus protecciones. Se le daba esta altura para que
así:
a) CONTAMINARA MENOS
b) ENFRIARA MAS
c) ENVIABA MAS ALTO LOS GASES RESIDUALES
d) CONSEGUÍA MAYOR RENOVACIÓN DEL AIRE POR CONVENCIÓN
SOL:
Cuanto más alta , más arriba enviaba los gases residuales con lo que disminuía la contaminación al nivel
del suelo, y por otra parte conseguía una mayor renovación del aire por convención, y así enfriaba mejor
y más. Son correctas las propuestas a, b y c.
108* Por lo general los vientos alisios en la Tierra, circulan en los
sentidos indicados en la figura. Se debe no solo al giro de la Tierra
sino a que:
a) EL AIRE SE CALIENTA EN EL ECUADOR Y SE ENFRÍA EN
LOS POLOS
b) EL AIRE CALIENTE ASCIENDE Y EL FRÍO DESCIENDE
c) EL AIRE POLAR SUSTITUYE AL ECUATORIAL
d) SE PRODUCE UN PROCESO DE CONVENCIÓN
SOL:
Los vientos alisios se producen no sólo por el giro de la Tierra, sino también por la
corriente de convención que se produce entre el aire caliente, del ecuador y el frío de
los polos, como se observa en la figura. Son correctas todas las propuestas.
109*. Por lo general cuando se produce una inversión térmica en las capas atmosféricas de la biosfera,
ocurre una capa de contaminación, y el aire se poluciona. Esto ocurre así porque:
a) SE INTERRUMPEN LAS CORRIENTES DE CONVENCIÓN
b) EL AIRE CALIENTE ALMACENA LAS PARTÍCULAS CONTAMINANTES
c) EL AIRE FRÍO EMPUJA HACIA ABAJO AL AIRE CALIENTE
d) EL AIRE CALIENTE TIENE MAS DENSIDAD QUE EL FRIO
SOL:
La inversión térmica impide que el aire caliente ascienda, anulando las corrientes de convención naturales que limpiarían el
aire de partículas contaminantes. De esta forma una capa de aire frío se pega a la tierra, produciéndose una capa intermedia de
aire caliente, con partículas (boina de contaminación). Son correctas las propuestas a y b.
110. En el dibujo de la figura, se calienta un recipiente con agua, en
donde se introduce una cuchara metálica. Dados los puntos A, B, C y
D, podrás decir que el calor se propaga:
a) DE A HASTA B POR RADIACIÓN
b) DE B HASTA D POR CONDUCCIÓN
c) DE D HASTA C POR CONVENCIÓN
d) DE B HASTA C POR RADIACIÓN
SOL:
El flujo calorífico se propaga en la cuchara metálica por conducción por lo tanto es
correcta la propuesta b, ya que de A a B, lo hace por convención a través del agua.
111*.En el esquema de la figura una cuchara metálica se dispone en un
recipiente de cristal, que contiene agua caliente. Si elegimos los puntos A, B
, C y D, podremos asegurar que:
a) DE B HASTA A SE PROPAGA POR CONVENCIÓN
b) DE B HASTA D SE PROPAGA POR CONDUCCIÓN
c) DE A HASTA C SE PROPAGA POR CONDUCCIÓN
d) DE A HASTA C SE PROPAGA POR RADIACIÓN
SOL:
Dentro del agua, se propaga por convención, mientras que a lo largo de la cuchara lo hace
por conducción. Son correctas las propuestas a y c.
112. La convención del flujo calorífico:
a) EXPLICA COMO LLEGA EL CALOR DEL SOL A LA TIERRA
b) SÓLO OCURRE EN LOS SÓLIDOS
c) DEPENDE DE UN MEDIO MATERIAL MÓVIL PARA PODER REALIZARSE
d) SÓLO OCURRE EN ALGUNOS FLUIDOS
SOL:
La convención sólo depende de que exista un medio material móvil para que pueda producirse y ocurre en todos los fluidos. Es
correcta la propuesta c.
113*. Antiguamente para enfriar un barril de cerveza, se ponía un bloque de
hielo encima, esto era debido a que:
a) SE CONSERVABA MEJOR
b) SE ENFRIABA MEJOR
c) LOS LÍQUIDOS FRÍOS DESCIENDEN EN EL BARRIL Y TODO SE
ENFRIABA
d) EL GAS DE DISOLVÍA MEJOR
SOL:
El hielo enfría el líquido superior que desciende dentro del barril enfriándolo todo. Son
correctas las propuestas b y c.
114*. Si tomas con los dedos un tubo de ensayo con agua, por su parte inferior, y lo calientas con un
mechero por su parte superior, hasta que el agua hierva, no te quemas los dedos, esto es debido a que:
a) EL AGUA CALIENTE NO DESCIENDE POR EL TUBO
b) NO SE PRODUCE UNA CORRIENTE DE CONVENCIÓN
c) EL AGUA ES MUY MALA CONDUCTORA DEL CALOR
d) EL VIDRIO ES UN MAL CONDUCTOR DEL CALOR
SOL:
El agua caliente siempre asciende, porque tiene menor densidad, al no hacerlo y dado que el vidrio es un mal conductor no se
produce la corriente de convención que transportaría la energía calorífica hasta quemarnos los dedos. Son correctas las
propuestas a, b y d.
115*. Si dispones un montaje como el de la figura, con un tubo en
cuadro con agua, sobre el que echas una gota de tinta negra A. Al
calentarlo, lo que ocurre es que:
a) LA TINTA SIGUE EL CAMINO INDICADO
b) SE PRODUCE UN FLUJO DE CONVENCIÓN
c) EL AGUA CALIENTE ASCIENDE Y SE ENFRÍA
d) EL AGUA SE ENNEGRECE SIGUIENDO LAS FLECHAS
SOL:
Por lo dicho en test anteriores, la mancha de tinta seguiría la trayectoria de las
flechas. Todas las propuestas son correctas.
116. La convención es el proceso fundamental para la propagación del calor en:
a) SÓLIDOS
b) FLUIDOS
c) PLANETAS
d) FILAMENTOS INCANDESCENTES
SOL:
Lo que caracteriza a la convención es la propagación del flujo calorífico a través de un soporte material móvil, y esto sólo
ocurre en los fluidos, como se expone en b.
117. Como se observa en la figura se calienta en un recipiente, agua
hasta la ebullición. El agua al ser calentada se desplaza transportando
la energía calorífica. La trayectoria que seguiría, de las cuatro dadas
sería:
a) LA A
b) LA B
c) LA C
d) LA D
SOL:
Según lo explicado sobre los flujos de convención del agua que se calienta, la
trayectoria prevista en su movimiento sería la D. Es correcta la propuesta d.
118. Los radiadores de los coches, con agua para enfriar el motor, lo hacen empleando la propagación del
calor por :
a) CONDUCCIÓN
b) RADIACIÓN
c) CONDUCCIÓN Y CONVENCIÓN
d) CONVENCIÓN
SOL:
Los radiadores de los coches emplean agua para refrigerar el motor, y esto lo hacen por convención, pero como son metálicos
también emplean la conducción para transportar la energía calorífica, por eso sólo es correcta la propuesta c.
119. El parapente es un deporte en el cual realizas un vuelo
(generalmente descendente), basándote en:
a) EMPUJE DEL AIRE Y LA ACCIÓN DE LA GRAVEDAD
b) LAS CORRIENTES DE CONVENCIÓN
c) QUE EL AIRE CALIENTE SUBE
d) QUE EL AIRE FRIO SUBE
SOL:
Los sistemas artificiales que vuelan y se impulsan por el aire ( parapentes, cometas,
aviones de papel etc.), emplean las corrientes de convención que se producen en el
aire. Por eso en las montañas, el aire está frío, y tiende a descender, y el parapentista
aprovecha esa corriente de aire descendente para volar. Es correcta la propuesta b.
120*. Tal como se ve en la fotografía, en las grandes ciudades, y en
determinadas condiciones climáticas, se produce una especie de
boina de contaminación en el aire, ello se debe a:
a) QUE SE PRODUCE UNA INVERSIÓN TÉRMICA QUE
IMPIDE LAS CORRIENTES DE CONVENCIÓN DEL AIRE
b) ES UN EFECTO DE LA NIEBLA
c) EL AIRE CALIENTE CONTAMINADO SE PEGA AL SUELO
d) EL AIRE FRIO IMPIDE LA RENOVACIÓN DEL AIRE
SOL:
Por lo explicado en el test 109,la boina de contaminación se produce por la inversión térmica que impide las corrientes de
convención. Son correctas las propuestas a y d.