Jota

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA FACULTAD DE EDUCACIÓN

DEPARTAMENTO DE LAS CIENCIAS Y LAS ARTES LICENCIATURA EN MATEMÁTICAS Y FÍSICA FÍSICA DE LOS MEDIOS CONTINUOS

TALLER SOBRE: TEMPERATURA, ESCALAS DE TEMPERATURA Y EXPANSIÓN TÉRMICA 1. ¿Tiene sentido decir que un cuerpo está dos veces más caliente que otro? Explique. 2. Si se coloca un termómetro directamente al Sol, ¿mide la temperatura del aire,del Sol o de otra cosa? Explique. 3. ¿Qué temperatura tiene el vacío? Explique 4. ¿Qué significa afirmar que un material tiene una capacidad calorífica específica grande o pequeña? 5. Cómo es la capacidad calorífica específica de las sustancias que se calientan rápidamente: grande o pequeña? Explique. 6. Si se calienta un bloque con un agujero, ¿por qué el material que rodea el agujero no seexpande hacia él haciéndolo más pequeño? 7. Muchos motores de coche tienen cilindros de hierro colado y pistones de aluminio. ¿Qué tipos de problemas pueden ocurrir si el motor se sobrecalienta? (el coeficiente de expansión de volumen del hierro colado es similar al del acero). 8. Dos cuerpos del mismo material tienen las mismas dimensiones y aspectos exteriores, pero uno está hueco y el otro no. Sise aumenta su temperatura, ¿su expansión de volumen es la misma o distinta? ¿Por qué? 9. Los espejos de telescopio deben conservar su forma curva precisa para producir imágenes enfocadas. Explique por qué esto obliga a hacer los espejos de los telescopios grandes no de vidrio sino de materiales similares a él con coeficiente de expansión térmica muy bajo. 10. ¿Por qué se revientan las tuberías deagua congelada? ¿Se rompería un termómetro de mercurio a temperaturas por debajo del punto de congelación del mercurio? Explique. 11. Un artículo sobre el clima dice que “la temperatura de un cuerpo mide cuánto calor contiene el cuerpo”. ¿Es correcta esta descripción? Explique. 1m 2 12. Una estudiante dijo que 2 es una unidad apropiada para la capacidad s ºC calorífica. ¿Tiene razón? Explique.TERMÓMETROS Y ESCALAS DE TEMPERATURA 13. a. Usted se siente mal y le dicen que tiene una temperatura de 105ºF. ¿Qué temperatura tiene en ºC? ¿Debe preocuparse? b. El informe matutino del tiempo en Dretroi cita una temperatura de 53.6ºF. ¿Cuánto es esto en ºC? 14. Cuando EE.UU. finalmente haga la conversión oficial a unidades métricas, la escala de temperatura Celsius reemplazará a la Fahrenheit parauso cotidiano. Calcule las temperaturas Celsius que corresponden a (a) un día de otoño en St. Louis (45,0ºF); (b) un día caluroso en Arizona (101,0ºF); (c) un día de invierno en el norte de Minnesota (-5,0ºF) 15. Convierta las siguientes temperaturas Celsius a Fahrenheit: (a) –62,8ºC, la temperatura más baja registrada en Norteamérica (el 3 de febrero de 1947 en

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Snag, Yukon); (b) 56,7ºC, la temperatura más alta registrada en EE.UU. (el 10 de julio de 1913, en el Valle de la Muerte, California); (c) 31,1ºC, la temperatura media anual más alta del mundo (Lugh Ferrandi, Somalia). 16. El punto de ebullición normal del nitrógeno es–195,81ºC. Calcule esta temperatura en escala Kelvin. 17. Convierta las siguientes temperaturas récord a la escala Kelvin: (a) la temperatura más baja registrada en los 48 estados contiguos de EE.UU. (-70,0ºF en Roger Pass, Montana, el 20 de enero de 1954); (b) la temperatura más alta en Australia (127,0ºF en Cloncurry, Queensland, el 16 de enero de 1889); (c) la temperatura más baja registrada en elhemisferio norte (-90,0ºF en Verkhoyansk, Siberia, en 1892). EXPANSIÓN TÉRMICA 18. El puente Humber de Inglaterra tiene la arcada individual más largo del mundo (1410m). Calcule el cambio de longitud de la cubierta de acero de la arcada si la temperatura baja de 25,0ºC a –3,0ºC. 19. La varilla del péndulo de un reloj es de aluminio. Calcule su cambio fraccionario de longitud si se enfría de...