Termodinámica

Termodin´mica a Problemas de tarea 1
Remy Avila Foucat Fecha de entrega: Martes 16 de Noviembre 2010.

1

T´ con leche (1 punto) e

Very british. Mezclan en un termo perfecto 10 g de leche atemperatura ambiente oto˜ al n ◦ ◦ de Londres (digamos 10 C)con 160 g de t´ a 90 C. ¿Cual es la temperatura de equilibrio e de la mezcla? (Hagan ”todas” las suposiciones simplificatorias: los dos l´ıquidos tienen ıfica del termo capacidades calor´ ıficas iguales a la del agua y desprecien la capacidad calor´ (ya que es perfecto). Nota cultural: La tradici´n inglesa dice que la leche debe ser vertidaprimero en la taza o que el t´. Hay todo tipo de argumentos cient´ e ıficos a favor o en contra de esta tradici´n. o La explicaci´n que parece m´s sensata es que antiguamente mucha gente no ten´ingresos o a ıa suficientes para comprar porcelana de calidad y si pon´ agua muy caliente en una taza ıan de mala calidad, ´sta corr´ el riesgo de romperse. Si ponen la leche fr´ antes, ´sta act´a e ıa ıa e ucomo una masa que amortigua el ”choque t´rmico”. e

2

Inflado de un neum´tico (2 puntos) a

El neum´tico de un coche se infla a nivel del mar con aire que est´ inicialmente a 10◦ C y a a apresi´n atmosf´rica. Una vez la llanta inflada, el aire que contiene ocupa un volumen o e igual al 28% del volumen que ocupaba antes de comprimirse dentro de la llanta y tiene una temperatura de 40◦ C. a)¿Cual es la presi´n del aire dentro de la llanta? o Despu´s de un trayecto a alta velocidad, la temperatura del aire del neum´tico sube a e a 85◦ C y el volumen aumenta 2%. b) ¿Cual es la nueva presi´ndel neum´tico? D´ su resultado en Pa y en lb/in2 o a e (medida estandar manom´trica). e

3

Pistola de aire (4 puntos)

Una pistola de aire contiene aire comprimido en un peque˜ o cilindro, comose muestra en n la figura. Suponga que justo antes de disparar, el volumen de aire detr´s de la bala es 1 cm3 , a ◦ que est´ a una presi´n de 1 MPa y a una temperatura de 27 C. La bala, que actua...