Problemas De Fisica

Evaluación del Concepto Térmico
Shelley Yeo y Majan Zadnik
The Physics Teacher Vol. 39 November de 2001

* Este cuestionario es acerca de la comprensión relativa al calor y la temperatura.
* Para ayudar a visualizar cada situación, piense en un grupo de amigos que están en una cocina o en una cafetería. Imagine que son observadores y están interesados en comprender los fenómenoscomunes. Los amigos explican sus ideas entre ellos.
* Para cada pregunta, escoja la respuesta que sea lo más cercana a lo que usted piense que es correcto.
* Sea cuidadoso de marcar la alternativa que elija. Algunas preguntas tienen 5 alternativas.
1.- ¿Cuál es la temperatura más probable que tienen los cubos de hielo guardados en el congelador de un refrigerador?
a) -10° C
b) 0° Cc) 5° C
d) Depende del tamaño de los cubos de hielo.
Todos los congeladores tienen una temperatura bajo cero, en este caso la única cantidad bajo cero es -10°C
2.- Javier toma seis cubos de hielo del congelador y pone cuatro de ellos dentro de un vaso con agua y deja dos de ellos sobre el mostrador. Ahora revuelve los cubos que están en el vaso una y otra vez hasta que los cubos son muchomás pequeños y han dejado de fundirse. ¿Cuál es la temperatura más factible que tendrá el agua que está en el vaso en éste momento?
a) -10° C
b) 0° C
c) 5° C
d) 10° C
Los cubos están en estado sólido, probablemente en una cantidad bajo cero, sin embargo al ponerse en contacto con el agua en su estado líquido quiere decir que tiene más temperatura que los hielos, al revolverse sellega a una igualdad termodinámica, lo que hace que se vuelva agua y que el agua se haga más fría de lo que estaba
3.-Los cubos que dejó Alfonso sobre el mostrador ya se han casi derretido y yacen en un charco de agua. ¿Cuál es la temperatura más probable que tienen esos pequeños cubos de hielo?
a) -10° C
b) 0° C
c) 5° C
d) 10° C
Ya que ganó calor al ponerse en contacto este y elfrío de los cubos de hielo comenzó a derretirse por lo tanto a subir su temperatura hasta quedar en 0°C, no más temperatura por que entonces estaría derretido por completo
4.- Sobre la estufa hay una cafetera llena de agua. La cafetera ha empezado a hervir rápidamente. La temperatura más creíble que deberá tener el agua será de:
a) 88° C
b) 98° C
c) 110° C
d) Ninguna de lasanteriores puede ser correcta.
De todas las temperaturas anteriores es la menor
5.- Cinco minutos después, el agua en la cafetera está aún hirviendo. La temperatura del agua deberá ser ahora de unos…..
a) 88° C
b) 98° C
c) 110° C
d) 120° C
La cafetera está hecha de vidrio por lo tanto al calentar el agua no puede mantener tanto calor, esto es la temperatura común del agua para elcafé, si fuera más caliente la cafetera explotaría
6.- ¿Cuál piensa que debe ser la temperatura del vapor que está sobre el agua hirviendo en la cafetera?
a) 88° C
b) 98° C
c) 110° C
d) 120° C
Solo podría aumentar 10°C más, como se dijo en la respuesta de la pregunta anterior, la capacidad de la cafetera está al limite y no puede calentarse más por que si no explotaría.
7.-Migueltoma dos tazas de agua a 40° C y la mezcla con una taza de agua a 10° C. ¿Cuál deberá ser la temperatura de la mezcla?
a) 20° C
b) 25° C
c) 30° C
d) 50° C
Los 10°C del agua que se agregó, por lógica, es más fría que la de 40°C, por tanto como no es demasiada agua como para que la temperatura baje más de golpe tarda un poco de tiempo en seguir bajando hasta que exista una igualdadtermodinámica.
8.-Heladio cree que debe usar agua hirviendo para hacer una taza de Té. Y le dice a sus amigos: “Yo no podría hacer Té si estuviera acampando sobre una montaña alta debido a que el agua no hierve a grandes altitudes.”
a) Juan dice: “Si lo hace, pero el agua hirviendo no es tan caliente como lo sería aquí.”
b) Lolita dice: “No es verdad. El agua siempre hierve a la misma...