1Semana 01
Temas:
Termometría. Dilatación, Esfuerzo Térmico
Física I - PFR - Juan Carlos Grande
¿Qué es la Física?
Física - Ciencia Natural
¿Para qué sirve?
Magnitudes físicas
Medida
Sistema internacional de
unidades (SI)
Sistema internacional de
unidades (SI)
Notación científica
Sistema internacional de
unidades (SI)
Magnitudes derivadas
Conversión de unidades
Métodocientífico
Tasas de cambio promedio
y rectas secantes
Tangentes y la derivada en un
punto
Problemas de Derivadas
Introducción al Cálculo
Introducción al Cálculo
Introducción al Cálculo
Introducción al Cálculo
Introducción al Cálculo
Introducción al Cálculo
Objetivos de aprendizaje
•
Resultado al que aporta
•
Los estudiantes aplican conocimientos
actuales y emergentes decálculo,
estadística y tecnología para resolver
problemas.
•
Los estudiantes aplican conocimientos
actuales y emergentes de cálculo,
estadística y tecnología para resolver
problemas.
•
Los estudiantes identifican y analizan
problemas, proponen y desarrollan
soluciones.
Aplicar la conversión de escalas de
temperatura así como la relación entre
ellas.
•
Identificar y comprender el efecto de latemperatura sobre los cuerpos.
•
Resolver problemas diversos aplicados al
fenómeno de la dilatación lineal,
superficial y volumétrica.
Introducción
Temperatura y Ley Cero
Temperatura y Ley Cero
Temperatura y Ley Cero
Temperatura y Ley Cero
Temperatura y Ley Cero
Termómetros y escalas
Termómetros y escalas
Termómetros y escalas
Termómetros y escalas
Termómetros y escalasTermómetros y escalas
Termómetro de gas a volumen constante
Termómetro de gas a volumen constante
Termómetro de gas a volumen constante
Termómetro de gas a volumen constante
Escala Kelvin
Escala Kelvin
Escala Kelvin
Escala Kelvin
Escala Kelvin
Ejemplo 001
Dos vasos de agua, A y B, están inicialmente a la
misma temperatura. La temperatura del agua del
vaso A se aumenta 10 °F; y la delvaso B, 10 K.
¿Cuál vaso está ahora a mayor temperatura?
Explique su respuesta.
(Sears 12 ed., cap. 17 prob. 4)
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Ejemplo 002
El punto de ebullición del hidrógeno líquido es 20.3
K a presión atmosférica normal. ¿Cuál es la
temperatura en la escala Celsius y fahrenheit.
(Serway 8 ed., cap. 19 prob. 4)
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Ejemplo 003
El nitrógeno líquido tiene un punto de ebullición de
-195.81 °C a presión atmosférica normal. Exprese
esta temperatura en grados Fahrenheit y Kelvin.
(Serway 8 ed., cap. 19 prob. 5)
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Dilatación térmica
Dilatación térmica
Dilatación térmica
Dilatación térmica
Dilatación térmica
Dilatación térmica
Ejemplo 004
Unavarilla metálica tiene 40.125 cm de longitud a
20.0 °C, y 40.148 cm a 45.0 °C. Calcule el
coeficiente medio (promedio) de expansión lineal
para la varilla en este intervalo de temperatura.
(Sears 12 ed., cap. 17 prob. 21)
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Ejemplo 005
Un tanque de acero se llena totalmente con 2.80 𝑚𝑚3
de etanol cuando tanto el tanque como el etanol están
a 32.0°C. Una vez que el tanque y el contenido se
hayan enfriado a 18.0 °C, ¿qué volumen adicional de
etanol podrá meterse en el tanque?
𝛼𝛼𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎 = 1.2 × 10−5 °𝐶𝐶 −1
𝛽𝛽𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 = 75 × 10−5 °𝐶𝐶 −1
(Sears 12 ed., cap. 17 prob. 21)
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Ejemplo 006
Imagine que acaba de comenzar a trabajar como mecánico en
Motores, S.A. y le encargaron diseñarpistones de latón que se
deslizarán dentro de cilindros de acero. Los motores en los que se
usarán los pistones operarán a temperaturas entre 20 °C y 150 °C.
Suponga que los coeficientes de expansión son constantes dentro
de ese intervalo de temperaturas. a) Si el pistón apenas cabe
dentro del cilindro a 20 °C, ¿los motores podrán operar a
temperaturas más altas? Explique su respuesta. b) Si los...
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