PRÁCTICA DIRIGIDA N 7 DE FÍSICA II



FACULTAD DE INGENIERÍAS Y
ARQUITECTURA
FÍSICA II
Docente: Verónica Espinoza Carrasco ______________________________________________________________________
PRÁCTICA DIRIGIDA N 7 DE FÍSICA II

1. Un estudiante come una comida de 2000 calorías dietéticas. El quiere hacer la misma cantidad de trabajo levantando pesas de 50 kg de masa en el gimnasio. ¿Cuántas veces debe levantar laspesas para gastar esa energía?. Suponga que levanta las pesas a una altura de 2 metros y que no se pierde energía al bajarlas al piso. 1 caloría dietética es 103 calorías.
2. Un profesor tiene un calentador eléctrico de inmersión de 350 W y desea emplearlo para preparar una jarra de té, para lo cual debe hacer hervir 500 gr de agua inicialmente a la temperatura de 18 C. Halle el tiempo paralograr eso.
3. En un experimento de Joule una masa de 6 kg cae a una altura de 50 m y hace girar a una rueda de aspas que agita a 0,6 kg de agua. El agua está inicialmente a 15 C ¿Cuánto se eleva su temperatura?
4. El calor específico de determinada sustancia depende de la temperatura donde a y b son constantes. Si la temperatura aumenta de T1 a T2, demuestre que el calor requerido por unidad demasa está dado por

5. Un cuerpo de cobre de 75 gr se saca de un horno y se introduce en un recipiente de vidrio de 300 gr que contiene 200 gr de agua. La temperatura del agua aumenta desde 12 C hasta 27 C ¿Cuál era la temperatura del horno?
6. Un trozo de metal de 0,05 kg se calienta a 200 C, después se coloca en un recipiente que contiene 0,4 kg de agua inicialmente a 20 C. Si latemperatura final de equilibrio es de 22,4 C, encuentre el calor específico del metal.
7. Un vaquero dispara una bala de plata de 2 g con una velocidad inicial de 200 m/s sobre una pared de pino de una taberna. Suponga que toda la energía térmica generada del impacto permanece en la bala. ¿Cuál es el cambio de temperatura en la bala?
8. 400 gramos de agua están contenidos en una vasija de cobre de masa200 g. El agua se calienta por un dispositivo de rozamiento que consume energía mecánica, y se observa que la temperatura del sistema se eleva a razón de 3 °C por minuto. No se tendrán en cuenta las perdidas de calor al medio ambiente. ¿Qué potencia en Vatios se consume dentro del agua?
9. Se dispara una bala de plomo de 25 gr de masa, a velocidad de 350 m/s llega al blanco y queda en reposo. Siel calor específico del plomo es de 0,031 cal/gr °C ¿Cuál sería la elevación de temperatura de la bala, si no hubiera perdidas por el calor que pasa al medio?
10. Un calorímetro de cobre cuya masa es 300 gramos contiene 500 g. de agua a la temperatura de 15 °C. Se deja caer dentro del calorímetro un bloque de 560 g. a la temperatura de 100 °C, y se observa que la temperatura sube hasta 22,5 °C.Despreciando las pérdidas de calor por radiación: a) Calcular el calor específico del bloque, b) ¿Cual es el equivalente en agua del calorímetro?
11. Una muestra de 50 g. de una sustancia, a la temperatura de 100 °C, se deja caer dentro de un calorímetro que contiene 200 g. de agua a la temperatura inicial de 20 °C. El calorímetro es de cobre y su masa es 100 gramos. La temperatura final delcalorímetro es 22 °C. Calcular el calor específico de la muestra.
12. ¿Cuál debe ser la velocidad inicial de una bala de plomo que tiene una temperatura de 25 °C, para que el calor desarrollado cuando quede en reposo sea suficiente para fundirla? Tfusión = 327 °C, L= 5,86 cal/gr, c= 0,031 cal/gr °C.
13. Un calorímetro de 300 gr contiene 100 gr de hielo. El sistema está inicialmente a 0 C. Si seintroducen al calorímetro 50 gr de vapor a 100 °C (a 1 atmósfera de presión). Halle la temperatura final del contenido.
14. Un cubo de hielo de 5 gr a 0 °C se deja caer en 20 gr de agua a una temperatura original de 80 °C. Hallar la temperatura final del agua.
15. Suponga que el calor de fusión de la nieve es de 340 J/gr. Un esquiador cuya masa es 90 kg desciende por una cuesta de 32 °C a 16...