control 4


Explique con sus palabras el experimento de Evangelista Torricelli y la relevancia del mismo para la correcta medición de la temperatura.
Torricelli llenó de mercurio un tubo de 1 m de largo, (cerrado por uno de los extremos) y lo invirtió sobre una cubeta llena de mercurio, de inmediato la columna de mercurio bajó varios centímetros, permaneciendo estática a unos 76 cm (760 mm) de altura yaque en esta influía la presión atmosférica. La presión era directamente proporcional a la altura de la columna de mercurio, se adoptó como medida de la presión el mm (milímetro) de mercurio. Así la presión considerada como "normal" se correspondía con una columna de altura 760 mm. (760 mmHg = 1 atm.)
Torricelli llegó a la conclusión de que la columna de mercurio no caía debido a que la presiónatmosférica ejercida sobre la superficie del mercurio (y transmitida a todo el líquido y en todas direcciones) era capaz de equilibrar la presión ejercida por su peso.
Una masa de nitrógeno a 20 °C y a 2 atmósferas de presión ocupa un volumen de 800 cm3. ¿Qué variación de volumen se producirá al calentarlo hasta 156,6 °C?
293,15 K =20 + 273,15T°1: 20°C
429,75 K =156,6 + 273,15T°2: 156,6°C1000 cm31 litro
800 cm3V1: 0,8 litro
Por lo tanto, suponiendo presión contante:
V1/T1 = V2/T2
V2= V1*T2/T1
V2=0,8 [lt] *(429,75[K] /293,15 [K])
V2=1,173 [lt]
Por lo tanto, la variación de volumen será
V2-V1= 1,173 [lt] – 0,8 [lt] = 0,373 [lt]
En las noches de Navidad y Año Nuevo, en algunos países, es común ver volar globos con una barquilla en la que va una vela encendida. Expliquedetalladamente qué efectos causan que los globos vuelen.
Los globos emplean el Principio de Arquímedes, donde la densidad del aire caliente que contienen, en el interior es menor que la del aire que los rodea, por lo que el gl.
Respuestas:
1. Explique con sus palabras el experimento de Evangelista Torricelli y la relevancia del mismo 
para la correcta medición de la temperatura. 
Solución: El físico italiano Torricelli, discípulo de Galileo, fue quien determinó por primera vez experimentalmente, el valor de la presión atmosférica. El experimento se llevó a cabo de la siguiente manera: 
Tomó un tubo de vidrio cerrado por un extremo, de un metro de longitud aproximadamente, y lo llenó de mercurio; tapó con el dedo el extremo abierto e, invirtiéndolo, lo metió por ese extremo en unrecipiente que contenía mercurio. Comprobó, al retirar el dedo, que el nivel del mercurio en el interior del tubo descendió hasta quedar la columna de mercurio con una altura de 76 cm sobre la superficie libre del mercurio del recipiente, cuando la experiencia se realizaba al nivel del mar. 
2. Una masa de nitrógeno a 20 °C y a 2 atmósferas de presión ocupa un volumen de 800 cm3. ¿Qué variación devolumen se producirá al calentarlo hasta 156,6 °C? 

Solución: 

Tenemos los siguiente datos: 
Masa: x 
Temperatura: 20 ºC  
Presión: 2 atm 
 Volumen:  

Si suponemos presión constante, usamos esta ecuación: 

















3. En las noches de Navidad y Año Nuevo, en algunos países, es común ver volar globos con 
una barquilla en la que va una vela encendida.Explique detalladamente qué efectos causan 
que los globos vuelen. 

Solución: 

Los globos de aire caliente se elevan en la atmósfera por el principio "más ligeros que el aire", la densidad del aire caliente que contienen, tiene que ser menor que la del aire que los rodea, por lo que el globo recibe un empuje ascensional que lo eleva (Principio de Arquímedes). 
Si calentamos el aire contenidoen un globo a una temperatura aproximada de 75ºC en un ambiente exterior que esté a unos 15ºC, conseguiremos una fuerza de elevación que será proporcional al volumen del globo. A esta fuerza, para que nuestros globos suban, habrá que restarle el propio peso del globo y sus accesorios. 

Fuerza de elevación real (Fe) = fuerza de elevación producida por la diferencia de densidades (temperaturas)...