Cuaderno de Actividades: Física IIAplicaciones: 1) Ejercicio: Un termómetro de gas a volumen constante se calibra en hielo seco (que es dióxido de carbono en estado sólido y tiene una temperatura de -80,0 ºC) y en el punto de ebullición del alcohol etílico (78,0 ºC). Las dos presiones son 0,900 atm y 1,635 atm, a) ¿Qué valor de cero absoluto produce la calibración?, b) ¿Cuál es la presión en i) el punto de congelación del agua, y ii) el punto de ebullición del agua? Solucion: Según la calibración tendríamos la siguiente grafica p-T, Cuya ecuación la obtenemos de la ecuación de la pendiente, m p 0,900 1, 635 0,900 T (80, 0) 78, 0 (80, 0) resultando, p (T ) 4, 652 x103 T 1, 272 a) Para p=0, T= -273,43 ºC b) i) Para T=0ºC corresponde un valor de p= 1,272 atm ii) Para T=100ºC corresponde un valor de p= 1,737 atm Mg. Percy Víctor Cañote Fajardo 258 . ma f . De la ecuación de los gases ideales: pV nRT w m RT RT M M pV M cte mT R miTi m f T f .. del DCL del sistema (globo(g) y aire(a)).. para que empiece a ascender. El aire exterior está a 10 ºC y 101 kPa.( ) se obtiene: Ahora. ¿A qué temperatura debe calentarse el aire en el globo antes de que este empiece a ascender? (La densidad del aire a 10 ºC es de 1. El volumen del globo es de 400 m3. r E Mg.Cuaderno de Actividades: Física II 6) Ejercicio: La masa de un globo aerostático y su cargamento (sin incluir el aire interior) es de 200 kg.25 kg/m3) Solución: Inicio Final Vai 400m3 Vg Va f Vg pai 101x103 Pa pa f pai Ti 283K T f ¿? mai .. Percy Víctor Cañote Fajardo 259 ... 0ºC Au Ag 30. Considerando las aéreas y longitudes de las barras de Au y Ag iguales. debe satisfacerse la siguiente condición. la Ti resulta. Mg. Cuando el flujo de calor alcanza el estado estable. Percy Víctor Cañote Fajardo 260 .Cuaderno de Actividades: Física II r W E W a gVg wg waf aVg mg maf a gVg mg g maf g Usamos la ecuación () para reemplazar la maf . aVg mg maiTi Tf aVg mg Tf ( aVg )Ti Tf (1 Ti mg aVg ) T f 472 K Calculando. 80.0 ºC. Considere kAu= 314 W/mºC y kAg= 427 W/mºC.0 ºC mientras que el extremo opuesto está a 30. en particular en el punto de unión Au-Ag (interfase). H interfase k Au AAu Ti T1 LAu k Ag AAg T2 Ti LAg donde T1=80 ºC y T2=30 ºC. encuentre la temperatura en la unión. Llamemos a la temperatura de dicho punto de interfase Ti.0ºC Aislación Solución: El estado estable implica una transferencia de calor homogénea y uniforme a lo largo de toda la barra. por lo tanto. Un extremo de la barra compuesta se mantiene a 80. 9) Ejercicio: Una barra de oro está en contacto térmico con una barra de plata de la misma longitud y área (figura). Cuaderno de Actividades: Física II Ti k AuT1 k AgT2 k Au k Ag Ti 51. b) empleando el resultado del inciso a). Percy Víctor Cañote Fajardo 261 . … Mg. 2º C 15) Ejercicio: El radio de nuestro Sol es 6.96 x 108 m. y su salida de potencia total corresponde a 3. calcule su temperatura superficial.77 x 10 26 W. encuentre la máx del Sol. a) suponiendo que la superficie solar emite como un cuerpo negro ideal.