PD 01 OyC Termometria Y Dilatacion 2015 II

Ondas y Calor
Práctica Dirigida Nº 01
Termometría


Problemas propuestos

1. La temperatura normal del cuerpo es 98,6ºF. ¿Cuál es la temperatura correspondiente en ºC?
2. El punto de ebullición del azufre es 444,5ºC. ¿Cuál es la temperatura correspondiente en ºF?
3. El punto de ebullición del O2 es -297,35 ºF. ¿Cuál es la temperatura correspondiente en ºC y K?
4. El oro se funde a 1336K. ¿Cuáles la temperatura correspondiente en ºC y ºF?

5. Una pared de ladrillos térmicos tiene una temperatura interior de 313ºF y una exterior de 73ºF. Exprese la diferencia entre las dos temperaturas en ºC y K.

6. ¿A qué temperatura, los valores en las escalas centígradas y Fahrenheit coinciden?

7. ¿A qué temperatura, las dos escalas tienen el mismo valor numérico, pero signos opuestos?

8. Unaaleación de cobre se retira de un horno a 200ºC y se enfría a 20ºC. Exprese el cambio de temperatura en grados Fahrenheit.

9. Supóngase que se desea pasar a la historia al establecer su propia escala de temperaturas. Usted seleccione el punto de ebullición de la acetona (56,5ºC) como su punto fijo inferior y el punto de ebullición del azufre (444,5ºC) como su punto fijo superior. Le da el nombre de“escala de Mentius” y se divide en 100 graduaciones. Por lo tanto, 0ºM = 56,5ºC y 100ºM = 444,5ºC.
a. ¿A cuánto equivale una variación de 100° Mentius en grados Celsius?
b. ¿Cuál es la relación entre un grado Mentius y un grado centígrado?,
c. ¿Cuál es el cero absoluto en grados Mentius?

10. ¿A qué temperatura en grados kelvin se verifica que las lecturas en la escala centígrada y Fahrenheitsatisfacen la siguiente relación: C + F = 60?

11. En un termómetro malogrado cuya escala está en ºF el agua hierve a 178ºF. ¿A qué temperatura debe congelar el agua en dicho termómetro.

12. Se tiene una escala termométrica absoluta X, y se sabe que el agua hierve a 746ºX.
a. ¿Qué es una escala termométrica absoluta?
b. ¿Cuál es la razón de proporcionalidad entre y
c. ¿Cuál es la fórmula detransformación de un valor de grados X en Celsius?
d. ¿A cuántos grados X hierve el calcio, si su punto de ebullición es 1480ºC?

Dilatación


COEFICIENTES DE DILATACION LINEAL
Sustancia
C-1
Agua
1,80  10-4
Glicerina
4,85  10-4
Mercurio
1.82  10-4
Petróleo
9.20  10-4
Aluminio
23  10-6
Cobre
17  10-6
Invar.
0.7  10-6
Zinc
26  10-6
Vidrio (común)
9.0  10-6
Vidrio (pirex)3.2  10-6
Tungsteno
4  10-6
Plomo
29  10-6
Sílice
0.4  10-6
Acero
11  10-6
Diamante
0.9  10-6


Problemas propuestos


1. Un puente de vigas de hierro tiene 18 m de longitud. Fue construido en invierno cuando la temperatura era de 30ºF. ¿Qué anchura ha de tener una junta de dilatación que se tiene que dejar para que el puente soporte temperaturas de hasta 102ºF.
HIERRO =12x10-6 ºC-1.

2. Una plancha de aluminio se corta en forma de círculo con un diámetro de 10 cm a 20ºC. ¿cuál será el diámetro del círculo a 100ºC? ALUMINIO = 25x10-6 ºC-1

3. Un matraz de vidrio resistente al calor se calibra para un llenado exacto de 100 cm3 a 20ºC. ¿Cuál será la capacidad a 120ºC? VIDRIO = 3x10-6 ºC-1

4. Se tiene un aro de 30,00 cm de diámetro a 15ºC y eldiámetro interior de la llanta de acero es 29,96 cm. Se pide calcular la temperatura a la cual debe calentarse la llanta para que pueda entrar en la rueda.
ACERO = 12x10-6 ºC-1

5. Una bola de acero de 6 cm de diámetro tiene 0,010 cm más de diámetro que el orificio de una plancha de latón a donde se debe alojar, cuando tanto la bola como la plancha están a una temperatura de 30ºC. ¿A que temperatura seencontraran la bola y la plancha para que esta pueda pasar por el agujero?
ACERO = 12x10-6 ºC-1 LATON = 19x10-6 ºC-1

6. Una vara métrica de aluminio mide correctamente a 5ºC. Con ella se ha medido una cierta longitud a 35ºC, dando como resultado el valor 88,420 cm.

Determinar:

a. El error cometido en la medición.
b. La longitud correcta que se ha determinado a 35ºC.

7. Se va a rayar...