Guia de fisica

F´sica Avanzada ı

Gu´a de Problemas - Solemne 1 ı
1. El 22 de enero de 1943, la temperatura en Spearfish, Dakota del Sur, se elev´ de −4o F a 45o F en s´ lo 2 minutos. o o ¿Cu´ l fue el cambio detemperatura en grados Celsius? a 2. Dentro de la pared de una casa, una secci´ n de tuber´a de agua caliente en forma de L, consiste de una pieza o ı horizontal recta de 28, 0 cm de longitud, un codoy una pieza vertical recta de 134, 0 cm de longitud. La estructura mostrada en la figura mantiene estacionarios los extremos de la tuber´a de cobre. Encuentre la magnitud y direcci´ n ı o deldesplazamiento del codo de la tuber´a cuando el flujo de agua es abierto, subiendo la temperatura de la tuber´a ı ı de 18, 0o C a 46, 5o C.

3. Una bala de plomo de 3, 0 g a 30, 0o C es disparada a unavelocidad de 240 m/s hacia un gran bloque de hielo a 0o C, en el cual se incrusta. ¿Qu´ cantidad de hielo se derrite? e 4. Tres barras de distintos materiales (cobre, acero y lat´ n) se sueldan una al ladode la otra, como se muestra en la o figura. El extremo libre de la barra de cobre se mantiene a 100, 0o C, mientras que el extremo libre de la barra de lat´ n se mantiene a 0, 0o C. Asuma que no hay p´rdida de calor a trav´ s de las superficies de las barras. Las o e e ´ longitudes de las barras y sus areas transversales son las mismas para las 3 barras. Encuentre las temperaturas en las interfacesde juntura. Las conductividades t´ rmicas respectivas son: kc = 385 W/m.K, ka = 50, 2 W/m.K y e kl = 109 W/m.K.

5. Un frasco con un volumen de 1, 5 L, que tiene una v´ lvula de paso, contiene gasetano (C2 H6 ) a 300 K y presi´ n a o atmosf´ rica (1, 013 × 105 Pa). La masa molar del etano es 30, 1 g/mol. El sistema es calentado a una temperatura e de 380 K, con la v´ lvula abierta a la atm´sfera. La v´ lvula es cerrada y el frasco es enfriado a su temperatura a o a original. a) ¿Cu´ l es la presi´ n final del etano en el frasco? b) ¿Cu´ ntos gramos de etano se quedan en el frasco? a o a...