REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA
NÚCLEO TÁCHIRA
COORDINACIÓN ESTUDIOS BÁSICOS DE INGENIERÍA
TERCER SEMESTRE
ASIGNATURA: FÍSICA II
OBJETIVO GENERAL
Analizar objetivamente los sistemas físicos que se rigen por la mecánica
clásica, empleando los conceptos básicos de física relacionados con las
propiedades y leyes del electromagnetismo.
UNIDAD III: Introducción a la térmica.
OBJETIVO DE APRENDIZAJE: Utilizar las diferentes escalas en la medición de
la temperatura.
CONTENIDO:
3.1 Temperatura: Descripciones macroscópica y microscópica.
3.2 Equilibrio térmico.
3.3 Medida de la temperatura.
3.4 El calor como una forma de energía.
3.5 La cantidad de calor y el calor específico.
3.6 La conducción del calor.
3.7 Dilatación térmica.
MATERIAL DE APOYO: EJERCICIOS PROPUESTOS.
EJERCICIOS PROPUESTOS UNIDAD III
EJERCICIO 1.
Convierta las siguientes temperaturas Celsius a Fahrenheit:
a)-62,8°C, b)56,7°C.
Rptas. a)-81°F, b)134,1°F
EJERCICIO 2.
Convierta las siguientes temperaturas Fahrenheit a Celsius:
a)41°F, b)-18°F.
Rptas. a) 5°C, b) - 27,8°C
EJERCICIO 3.
Imagine que trabaja en un laboratorio de prueba de materiales y su jefe le dice
que aumente la temperatura de una muestra en 40°C. El único termómetro que
encuentra en su mesa de trabajo está graduado en °F. Si la temperatura inicial
de la muestra es de 68,2°F, ¿Qué temperatura deberá tener en °F una vez que
se haya efectuado el aumento de pedido?.
Rpta. 140,2°F
EJERCICIO 4.
Convierta las siguientes temperaturas kelvin a las escalas celsius y fahrenheit:
a) La temperatura al medio día en la superficie de la luna (400K), b) La
temperatura en la parte alta de las nubes de la atmósfera de saturno (95K), c)La
temperatura en el centro del sol (1,55x107K).
Rptas. a) 127°C, 260°F, b)-178°C,-289°F, c)1,55x107°C, 2,79x107°F
EJERCICIO 5.
Un evaluador usa una cinta métrica de acero que tiene exactamente 50m de
longitud a 20°C. ¿Qué longitud tiene la cinta un caloroso día de verano en el que
la temperatura es de 35°C?. Emplee coeficiente de dilatación lineal del hierro
(hierro=1,2x10-5/°C).
Rpta. 50,009m
EJERCICIO 6.
Un frasco de vidrio de 200cm3 se llena al borde con mercurio a 20°C. Cuánto
mercurio se desborda si la temperatura del sistema se eleva a 100°C?. Emplee
coeficiente de expansión del mercurio (βmercurio=1,8x10-4/°C).
Rpta. 2,88cm3
EJERCICIO 7.
Una moneda tiene 1,9 cm de diámetro a 20°C, y está hecha de una aleación de
zinc con un coeficiente de expansión lineal (zinc=2,6x10-5/k). ¿Qué diámetro
tendría: a) en un desierto a 48°C?, b)en una noche fría a -53°C?.
Rptas. a)1,9014cm, b)1,8964cm
EJERCICIO 8.
Un hombre de 80 Kg tuvo 2°C de fiebre, es decir, tuvo una temperatura corporal
de 39°C en lugar de la normal (37°C). Suponiendo que el cuerpo humano es en
su mayor parte agua, ¿Cuánto calor se requirió para elevar su temperatura esa
cantidad?. Emplee calor específico del agua (cH20=4184 J/Kg.°C)
Rpta. 6,69x105J
EJERCICIO 9.
Un ingeniero trabaja en un diseño de un motor nuevo. Una de las piezas móviles
contiene 1,60Kg de aluminio y 0,30Kg de hierro, y está diseñada para operar a
210°C. ¿Cuánto calor se requiere para elevar su temperatura de 20°C a 210°C?.
Emplee calor específico del hierro (cHierro=470 J/Kg.°C), calor específico del
aluminio (cAluminio=920 J/Kg.°C).
Rpta. 3,06x105J