CALOR Y TEMPERATURA 4ºESO 1. A un cuerpo cuya masa es de 200 g y su calor específico 500 U.I. le comunicamos una energía de 500 calorías. Calcula el incremento de temperatura que experimentará. Sol: 20,9 0C 2. Cierto objeto se calienta en condiciones de aislamiento, cuyo calor específico es 500 U.I., hasta que su temperatura aumenta 20 0C. La energía necesaria para ello es igual a 20 000 J. Determina la masa del cuerpo . Sol: 2kg. 3. La temperatura adecuada para un baño templado es la de 40 0C. Si el agua del calentador se encuentra a una temperatura de 70 0C y el agua corriente se encuentra a 15 0C, determina la cantidad de agua que habrá que utilizar de cada clase para preparar un baño templado de 50 litros. Sol: 30 kg de fría y 20 kg de caliente. 4. Un error muy frecuente que cometen los especialistas de dietética es el de referirse a calorías cuando en realidad se refieren a kilocalorías. Afirman que la dieta normal de una persona está formada por una serie de alimentos cuyo valor nutritivo equivale a 2 500 kcal: a) Expresa en unidades S.I. el valor que corresponde a esta energía. b) ¿Qué le sucedería a una persona que se alimentase con la dieta anterior si realizase diariamente un trabajo total igual a 1,2 · 107 J?. Sol; 10 450 000 J, adelgazaría. 5. Determina la temperatura que se alcanza al mezclar 3kg de agua a 15 0C con 5 kg de agua a 700C. Sol: 49,38 0C. 6. ¿Qué cantidad de mantequilla (6 000 cal/g) es necesaria para compensar la energía consumida por un hombre de 70 kg de masa al ascender por la escalera a un piso situado a 5 m de altura? Sol: 0,14 g 7. Se comunica la misma cantidad de calor a dos esferas idénticas, de la misma masa, pero de metales diferentes. ¿Cuál aumentará más su temperatura? 8. En una recipiente que contiene 5 kg de agua a 293 K se introduce 1 kg de mercurio cuyo calor específico es 0,14 kJ/ kg · K a 70 K. Calcula la temperatura final de equilibrio, suponiendo que el recipiente no absorbe calor 9. Calcula la energía que es necesario comunicar a un litro de alcohol etílico a 780C. para evaporarlo. El calor latente de evaporización del alcohol etílico es de 850 kJ/ kg y la temperatura de evaporización es 78 0C. Densidad del alcohol = 810 kg/m3 10. Se calienta una esfera de cobre de 50g a 1 083 0C, temperatura a la que comienza a fundir. Calcula la energía que es necesario comunicar a la esfera para que ésta funda por completo. El calor latente de fusión del cobre es igual a 133,3 kJ / kg. 11. Se calienta un trozo de plomo de 80g hasta una temperatura de 100 0C, depositándose posteriormente en un hueco practicado en un bloque de hielo a 0 0C ¿Qué cantidad de hielo fundirá? Calor especifico del plomo = 129 J/kg·K. Calor latente de fusión del hielo= 106 J/kg 12. Al calentar 100 g de hielo que inicialmente se encuentran a –10 0C. se obtiene agua a una temperatura de 20 0C. ¿Qué cantidad de calor se ha aportado?. Calor especifico del hielo= 2090 J/kgK 13. Una bala de plomo de 10 g se mueve con una velocidad de 100 m/s cuando choca y se incrusta en un bloque de madera. Suponiendo que la energía cinética se transforma en calor, ¿cuál será el incremento de temperatura de la bala provocado por el impacto? 14. Se hace incidir un chorro de vapor de agua a 100 0C sobre un bloque de hielo que se encuentra a – 10 0 C. Si la masa del bloque es de 2 k, averigua cuánto vapor deberá utilizarse para que la mezcla resultante sea agua líquida a 20 0C. IES “ANTONIO CALVÍN” 1 CALOR Y TEMPERATURA 4ºESO IES “ANTONIO CALVÍN” 2