soluciones miniprueba de calor y temperatura II

Miniprueba calor y temperatura II
1. Considere dos barras idénticas, una de metal y otra
de madera, y que uno de los extremos de cada barra
es introducido en una flama.
a) ¿Podría usted seguir asiendo por mucho tiempo
el extremo libre de la barra de metal? Explique.
R : no debido a la conducción térmica, que es muy
buena en los metales
b) ¿Por qué se podría sostener el extremo libre de
la barra de madera durante un tiempo mayor?
R : sin duda, pues la madera es un conductor térmico
mas malo que los metales o sea un aislante
2. Una persona afirma que su abrigo es de buena
calidad porque impide que el frío pase a través de él.
b)Dos autos, uno de color claro y otro de color
oscuro, permanecen estacionados al Sol durante
cierto tiempo. ¿Cuál cree usted que se calentará
más? Explique.
R: el de color oscuro porque absorbe mayor proporción de
radiación que el de color blanco
6. Para comprender el significado del coeficiente de
dilatación lineal, llene los espacios vacíos que aparecen
en las afirmaciones siguientes: Cuando se dice que el
coeficiente de dilatación lineal del plomo vale
29 x 10 -6 º C -1 , esto significa que una barra de plomo
-6
a) De 1 km de longitud se dilata 29 x 10
km
cuando su temperatura aumenta en ___1 °C
a) ¿Esta afirmación es correcta? Explique.
-6
R: No, lo que evita el abrigo es que el cuerpo transmita
eficientemente calor al medio
b) Un niño descalzo y en una habitación con suelo
de cemento, coloca su pie izquierdo
directamente sobre el piso, y su pie derecho
sobre un tapete que se encuentra ahí. El tapete
y el suelo están a la misma temperatura. ¿En
cuál de los pies tendrá el niño mayor sensación
de frío? Explique.
R: en el cemento porque es un mejor conductor térmico
3. a) ¿Por qué en un refrigerador las capas de aire
cercanas al congelador, luego de hacer contacto con
él, se dirigen hacia abajo?
R: porque al enfriarse se contrae y en consocia más denso
b)Si el congelador se colocara en la parte inferior de
un refrigerador, ¿se formarían las corrientes de
convección? Explique.
R: No. El motor esta en la parte de de abajo de modo
que el aire a mayor temperatura suba y al tomar
contacto con el congelador se enfría y baja. Se
produce una corriente de convección
4. Recordando los comentarios hechos en relación con
el mecanismo de enfriamiento en el interior de un
refrigerador, responda:
a) ¿Por qué los entrepaños de un refrigerador no se
deben fabricar con placas de una sola pieza?
R: porque se bloquean las corrientes de convección
b) ¿Por qué no es conveniente llenar demasiado un
refrigerador?
b) De 1 pulgada de largo se dilata 29 x 10
pulgadas cuando su temperatura aumenta en
__ __1 °C__
c) De
1
cm
de
longitud
se
_____ 29 x 10 cm _____________ cuando
su temperatura aumenta en 1ºC.
7. a) Dos barras, A y B, de la misma longitud inicial,
sufren la misma elevación de temperatura. ¿Podrían ser
diferentes las dilataciones de estas barras? Explique.
R: si pues podrían ser de distinto material
b) Dos barras, A y B, del mismo material, experimentan la misma elevación de temperatura.
Las dilataciones de estas barras? ¿Podrían ser
distintas? Explique.
R: si, pues podrían tener distinto largo inicial
8. la escala de temperatura Fahrenheit usada en algunos
países de habla inglesa le asigna a la temperatura de
congelación del agua el valor 32 ° F y el punto de
ebullición del agua 212 ° F. si la relación entre l a escala
Celsius y Fahrenheit es lineal, deducir una formula
matemática que permita transformar de una escala en la
otra.
9
C + 32
5
deducción hecha en clases
F=
F
212
R: por la misma razón que la pregunta anterior
5. a) Cuando estamos cerca de un horno muy caliente,
la cantidad de calor que recibimos por conducción y por
convección es relativamente pequeña. Pero aun así
sentimos que estamos recibiendo una gran cantidad de
calor. ¿Por qué?
R:
por efecto de la radiación térmica
electromagnéticas, como los rayos infrarrojos)
(ondas
dilata
-6
32
0
100
C
Selección múltiple
1- Una dilatación térmica de 25 ºC, ¿a cuánto
corresponde en la escala Kelvin?
A)
B)
C)
D)
E)
45 K
25 K
54 K
52 K
32 K
Recuerde que la escala Celsius
y Kelvin están en relación 1 a 1
5- Se suelta una pluma sobre la llama de una vela y se
observa que la pluma se eleva. Con esta observación
queda en evidencia que:
A) la pluma flota en el aire ya que es más liviana que
este gas
B) la pluma gana energía calórica que se transforma en
movimiento
C) la pluma aumenta su temperatura
D) el aire sube por convección arrastrando a la
pluma.
E) ninguna de las anteriores
2- Es común que las tapas metálicas en frascos de vidrio
se aflojen al echarles agua caliente. Esto es así, porque
A) todas las siguientes son verdaderas.
B) el agua disuelve o limpia las impurezas depositadas
entre la tapa y el vidrio.
C) el coeficiente de dilatación de la tapa es mayor
que el del envase.
D) el contenido del frasco al dilatarse ejerce presión
sobre la tapa.
E) ninguna de las anteriores.
3- Un recipiente contiene cierto volumen de agua a 2 ºC.
Si se le aplica calor hasta que el agua alcance los 4 ºC,
entonces se esperaría que en condiciones normales, el
volumen de agua original
I) Aumente.
II) Disminuya.
III) Se mantenga igual.
6- Se dice que dos cuerpos están a la misma
temperatura, cuando:
A) ambos tienen la misma cantidad de calor
B) la energía total de las moléculas de uno es igual a la
energía total de las moléculas del otro
C) ambos ganan calor en la misma proporción
D) al ponerse en contacto no se transfiere calor.
E) todas son correctas
7- Una placa metálica que tiene un orificio circular, se
calienta de 50 ºC a 100 ºC. A consecuencia de este
calentamiento, podemos concluir que el diámetro del
orificio
Es (son) verdadera(s)
A)
B)
C)
D)
E)
Sólo I
Sólo II
Sólo III
I y III
II y III
4- Un globo con aire en su interior y con su válvula
amarrada se encuentra expuesto al Sol.
Después de cierto tiempo se observa que el volumen del
globo ha aumentado. Lo anterior es una evidencia de
que:
A) ha ingresado aire al interior del globo
B) el aire aumentó su temperatura y se dilató
C) la goma del globo hace menor fuerza para mantener
al aire en su interior
D) aumentó la masa del globo.
E) ninguna de las anteriores
A) se duplica.
B) se reduce a la mitad.
C) aumenta un poco.
D) no cambia.
E) disminuye un poco.
8- Respecto a las escalas de temperatura Celsius (ºC) y
Kelvin (K), ¿cuál de los siguientes gráficos representa
mejor la relación entre ellas?