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LIC. JUSTO ALBERTO MENDEZ MENDINUETA
TERMODINAMICA
CALOR Y TEMPERATURA
Es una magnitud escalar que mide el grado de agitación molecular de un cuerpo.
TERMÓMETRO
Es aquel instrumento que sirve para indicar la temperatura de un cuerpo. Este aparato está basado en el fenómeno de la dilatación
que produce el calor en la sustancia encerrada en un tubo de vidrio (mercurio, alcohol, gas, etc).
ESCALAS TERMOMÉTRICAS
Para poder medir las diferentes temperaturas es necesario establecer una serie de referencias, cuyo conjunto constituye la escala
termométrica.
Así para disponer de una escala práctica y fácil de verificar en cualquier aparato destinado a medir temperatura, se eligen dos
puntos fijos que se obtienen al establecerse los estados de equilibrios térmicos en condiciones rigurosamente controladas; luego se
divide en intervalo cada uno de los cuales recibe el nombre de grado.
En la actualidad se usan con mayor frecuencia las escalas termométricas propuestas por los físicos: Celsius (1 701-1 744), Fahrenheit
(1 686 – 1 736) y Kelvin (1 824 – 1 907).
A) Escala Celsius (Centígrada): Para construir esta escala se toman dos puntos fijos: Uno que es el punto de fusión del hielo a una
atmósfera y el otro, el punto de ebullición del agua a una atmósfera. A estos puntos se le atribuyen las temperaturas de 0 °C y 100
°C, respectivamente. Enseguida se divide el intervalo entre los dos puntos en pequeños intervalos de 1 °C (1 grado centígrado). La
graduación del termómetro podrá también extenderse por debajo de 0 °C y por encima de 100 °C.
B) Escala Fahrenheit: Para construir esta escala se toma dos puntos fijos: Uno que es el punto de fusión de una mezcla de NaCl,
NH4Cl y el hielo fundente; y el otro, la temperatura normal del cuerpo humano, a las cuales se atribuyen las temperaturas de 0 °F y
100 °F, respectivamente. En esta escala, el termómetro marca 32 grados Fahrenheit (32 °F) en la fusión del hielo y 212 °F en la
ebullición del agua; intervalo que contiene 180 partes iguales o grados “F”.
Relación entre “C” y “F”:
C) Escala Kelvin: Se sabe que la temperatura no tiene un límite superior, pero si uno inferior. Métodos modernos de la Física de
bajas temperaturas han conseguido bajar la temperatura de un cuerpo, máximo a la vecindad de -273 °C; pero no se ha conseguido
llegar hasta ella, ni bajar más. La temperatura de -273 °C se denomina Cero Absoluto y un gran Físico del siglo XIX, llamado Kelvin,
propuso la construcción de una escala termométrica cuyo cero fuese el cero absoluto y cuyos intervalos de 1 grado fueran iguales a
las de la escala Celsius. A esta escala se le da el nombre de escala Kelvin o escala Absoluta.
DILATACIÓN
Es aquel fenómeno físico que consiste en el cambio de dimensiones que experimenta un cuerpo cuando aumenta o disminuye la
temperatura. Esto es debido a lo siguiente: cuando la temperatura aumenta, las moléculas de un cuerpo se mueven con mayor
intensidad y tratarán de ocupar el mayor volumen posible, el cuerpo cederá y se dilatará. El estudiante deberá tener en cuenta que
todo cuerpo al dilatarse lo hace en sus tres dimensiones; sin embargo, a veces puede interesarnos la variación de su longitud
solamente, como el caso de los alambres; o quizás la variación de una superficie, (caso de una pizarra).
DILATACIÓN LINEAL: Es aquella dilatación que aparece en cuerpos en que se hace notoria la longitud, esto no significa que sus
demás dimensiones no se dilatan, ¡si se dilatan!; pero en mínima escala.
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DILATACIÓN SUPERFICIAL: Es el aumento superficial que experimenta un cuerpo al ser calentado.
DILATACIÓN VOLUMÉTRICA: El volumen de un cuerpo aumenta cuando éste se calienta. Este aumento de volumen recibe el
nombre de dilatación volumétrica o cúbica.
CALORIMETRÍA
Es una parte de la física que se encarga de realizar las mediciones referentes al calor.
CALOR
Es una magnitud escalar que mide el “paso de energía” (energía en tránsito) de un cuerpo a otro, exclusivamente por diferencia de
temperatura.
Unidad de Calor en el S.I.: Joule (J)
Unidades Tradicionales del Calor:
Caloría – gramo (cal).- Se define así a la cantidad de calor que se le debe suministrar a un gramo de agua para que aumente su
temperatura en 1 °C (14,5 °C a 15,5 °C).
Kilocaloría (kcal).- Se define así a la cantidad de calor que se le debe suministrar a 1 kg de agua para que su temperatura aumente
en 1 °C (14,5 °C a 15,5 °C).
Brittish Thermal Unit (B.T.U.).- Se define así a la cantidad de calor que se le debe adicionar a una libra de agua para que su
temperatura aumente en 1 °F (63 °F a 64 °F).
Equivalencias
1 kcal = 1 000 cal
1 B.T.U. = 252 cal
PROPAGACIÓN DEL CALOR
La transmisión de calor se efectúa mediante tres mecanismos.
A) Conducción.- Es la transferencia de calor a través de un cuerpo sin transporte de materia, esto se debe a que la energía cinética
de las moléculas del extremo caliente, transmite por choques a las moléculas vecinas y así sucesivamente. Algunos cuerpos buenos
conductores conducen bien el calor, en tanto que otros, llamados malos conductores o aislantes lo conducen mal (los metales son
buenos conductores; la madera, el carbón y el azufre son malos conductores).
Cuando tocamos con la mano un pedazo de hierro y un pedazo de madera, que según el termómetro tiene la misma temperatura,
sentimos como si el hierro estuviese más caliente. La diferencia notada se debe a la rapidez con que el hierro conduce el calor a
nuestra mano.
B) Convección.- Sólo se efectúa en los fluidos (líquidos y/o gases); consiste en la transferencia de calor de un lugar a otro por
transporte de masa caliente.
c) Radiación.- Todo cuerpo cuya temperatura sea mayor al cero absoluto, emite radiación térmica que viene ser infrarroja,
semejantes a las ondas luminosas; se propagan en línea recta y con una velocidad en el vacío de 300 000 km/s (también se
propagan en cuerpos transparentes). Cuando inciden sobre un cuerpo opaco, estas absorben la energía transportada y se
transforma en calor: Las masas de agua del fondo son las primeras en calentarse; ahora como su densidad disminuye, estas se
desplazan hacia arriba y su lugar es reemplazado por otra masa fría, este proceso se repite por ciclos.
El sistema de calefacción de las casas se realizan utilizando el sistema de convección.
La persona absorbe el calor de la fogata, en su mayor parte por radiación.
CAPACIDAD TÉRMICA O CALORÍFICA (C)
Es una característica de cada cuerpo, es decir que diferentes trozos de un mismo material pueden tener diferentes “C”. La capacidad
térmica se mide por la cantidad de calor comunicado al cuerpo para aumentar su temperatura en un grado, (por la escala elegida de
temperatura).
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CALOR ESPECÍFICO (Ce)
Es aquella magnitud escalar que indica la cantidad de calor que debe suministrarse a la “Unidad de masa” de una sustancia para que
su temperatura se incremente en un grado, (escogido). El calor específico, es una característica de cada material.
Pero la fórmula que más se empleará es:
Unidad de Calor Específico en el S.I.:
EQUILIBRIO TÉRMICO
Si tomamos dos cuerpos a diferentes temperaturas y los colocamos en un ambiente aislado, se observa que uno de ellos se
calienta, mientras que el otro se enfría, hasta que al final los dos cuerpos quedan a la misma temperatura, llamada temperatu ra
de equilibrio.
El mecanismo de transferencia de calor podrá entenderse del modo siguiente: El cuerpo a temperatura más alta tiene mayor
energía de vibración en sus partículas atómicas, cuando se coloca en contacto con el cuerpo más frío que tiene una energía de
agitación menor; las partículas del cuerpo caliente entregan energía a las del cuerpo frío, que pasan a tener mayor agitación,
produciendo un aumento de temperatura de este cuerpo y un descenso en la del cuerpo caliente. Se produjo una transferencia de
energía y después un paso de calor del cuerpo caliente hacia el cuerpo frío. Cuando las dos temperaturas se igualan, las moléculas
de los cuerpos tienen, en promedio, la misma energía de agitación. Pueden existir en cada cuerpo, individualmente, partículas con
energía de agitación diversa; pero en promedio, la energía es la misma para los dos cuerpos.
EQUIVALENTE MECÁNICO DE CALOR
Es aquel valor que nos indica la relación existente entre la energía mecánica y la energía calorífica.
CAMBIO DE ESTADO DE UNA SUSTANCIA
Si a un cuerpo que está a una determinada temperatura en estado sólido se le calienta progresivamente, se puede observar que, al
llegar a una presión y temperatura determinada, se convierte gradualmente en un líquido. Si se continúa calentando ese líquido,
llega un momento en que se convierte gradualmente en vapor.
Se llama cambio de estado, al fenómeno que consiste en el paso de un estado cualquiera a otro, por adición o sustracción de
calor.
Todo cambio de estado se realiza a una temperatura y presión constante y depende de cada sustancia. Así tenemos que el hielo se
convierte en líquido a 0 °C y 1 atmósfera de presión, y el agua se convierte en vapor a 100 °C y 1 atmósfera de presión. Para otro
cuerpo estos valores son diferentes. Cuando un cuerpo cambia de estado, adquiere otras propiedades que le son inherentes a su
nuevo estado.
En el aspecto macroscópico podemos distinguir tres estados de la materia: El sólido, el líquido y el gaseoso.
Recientemente se estudió un cuarto estado denominado “Plasma”. El plasma es un gas cuyos constituyentes están cargados
eléctricamente o ionizados. Su comportamiento depende mucho de la presencia de fuerzas eléctricas y magnéticas.
Como la mayor parte de la materia del Universo existe en forma de plasma, varios investigadores en el campo de la Física Moderna
se han dedicado a su estudio.
CALOR LATENTE (L)
Es la cantidad de calor que se le debe adicionar o quitar a la unidad de masa de una sustancia, para que cambie de estado. La
cantidad de calor absorbida o emitida durante el cambio de estado se usa para realizar dicho fenómeno; esto es, para quebrar o
unir la ligazón o separación respectiva, entre los átomos o moléculas del cuerpo. Sin producir por lo tanto, una elevación o
disminución de la temperatura.
Resumiendo: En un cambio de estado, la temperatura permanece constante. Existen dos tipos de calor latente:
A) Calor Latente de Fusión (Lf): Es la cantidad de calor que se le debe suministrar o quitar a la unidad de masa de una sustancia, que
está en condiciones de cambiar de estado, para que pase del estado sólido al líquido o viceversa. Así, el plomo se funde a 327 °C y a
la presión de 1 atm, y el hielo que está a O °C y a 1 atm se necesita adicionarle 80 calorías, para derretir un gramo.
Para una masa “m”:
B) Calor latente de Vaporización (Lv): Es la cantidad de calor que se le debe adicionar o quitar a la unidad de masa de una sustancia,
que está en condiciones de cambiar de estado, para que pase del estado líquido al estado gaseoso o viceversa. Así tenemos que si el
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agua está a 100 °C y 1 atmósfera de presión, entonces para que pase a vapor de agua un gramo de este líquido se necesita
adicionarle una cantidad de 540 calorías.
Para una masa “m”:
OBSERVACIONES
El estudiante debe darse cuenta que ya conocemos dos fórmulas para calcular el calor:
- La primera fórmula se aplica cuando la temperatura varía.
-La segunda fórmula se aplica cuando hay un cambio de estado; recuerde que “L” es el calor latente, puede ser de fusión o de
vaporización, según sea el caso.
Ejemplo 1
a) Calcular la cantidad de energía (en julios) que habrá que comunicar a un trozo de 250 g de cobre para
0
elevar su temperatura 15 C.
b) Si el calor calculado en el apartado anterior lo pierde otro trozo de aluminio de igual masa. Calcular cuánto
descenderá su temperatura.
Solución:
Q  m c e t  250 g 0,095
a)
356,25 cal
cal
g
0
0
15
C  356,25 cal
C
1J
 1484,38 J
0,24 cal
b) Como el aluminio pierde calor, consideramos al calor como negativo:
Q  m c e t ;
t 
Q

m ce
Su temperatura
0
baja 6,6 C
 356,25 ca l
  6,6 0C
ca l
250 g 0,217
g 0C
Observar como perdiendo el mismo calor la temperatura del aluminio desciende prácticamente la mitad de lo que
sube la del cobre, debido a que su calor específico es casi el doble.
Ejemplo 2. Determinación del calor específico de un metal.
0
Con el fin de determinar el calor específico de un metal se calienta un trozo de 100,0 g hasta 86 C y a continuación se
0
introduce en un calorímetro que contiene 300, 0 g de agua a una temperatura de 21 C. El agua del calorímetro se
agita y tras unos minutos se alcanza el equilibrio entre la pieza metálica y el agua adquiriendo el conjunto una
0
temperatura de 25 C. Determinar el calor específico del metal.
Solución
El metal que está más caliente que el agua del calorímetro, cederá calor enfriándose,
mientras que el agua aumenta su temperatura. Cuando se alcanza el equilibrio el calor
cedido por el metal será igual al ganado por el agua. Como ambos tienen signo opuesto,
deberá cumplirse:
Q Metal  Q H O  0
2
QM  mM c eM (tF  tM )
QH2O  mH2O c eH2O (tF  tH2O )
0
Datos: m M = 100,0 g ; tM = 86 C
mM c eM (tF  tM )  mH2O c eH2O (tF  tH2O )  0
0
m H2O = 300,0 g ; t H2O = 21 C
0
tF = 25 C
c eM  
mH2O c eH2O (tF  tH2O )
mM (tF  tM )
300,0 g 1

cal o
4 C
g oC
o
100,0 g (  61) C
0,197
cal
1J
J
.
 0,821 o
o
g C 0,24 cal
g C
0,197
1000 g
cal
1J
J
.
.
 820,8
o
1kg
kg K
g C 0,24 cal
 0,197
cal
g oC
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El metal considerado debe ser aluminio ya que el valor calculado para el calor específico está muy próximo al tabulado
0
para este metal: 0,217 cal/g C.
Por tanto se ha cometido un error:
Ea  Vmedido  Vverdadero  0,197  0,217   0,0253 (error por defecto)
Ea
Er 
Vverdadero
100 
0,0253
100  11,6 %
0,217
El error que se ha cometido, como puede verse es bastante alto. El resultado puede mejorarse considerando el
equivalente en agua del calorímetro.
Aunque no lo hemos considerado el calorímetro, el agitador o el termómetro, absorben cierta cantidad de calor que,
en consecuencia, no se emplea en calentar el agua. Puede tenerse esto en cuenta calculando la masa de agua que
absorbería el mismo calor e incrementar la masa de agua en esa cantidad. Esta masa de agua es el equivalente en agua
del calorímetro.
En la experiencia anterior se ha calculado experimentalmente el equivalente en agua del calorímetro encontrándose
que vale k = 42, 5 g.
Repitamos el cálculo introduciendo ahora el equivalente en agua del calorímetro:
Datos:
0
m M = 100,0 g ; tM = 86 C
0
m H2O = (300,0 + 42,5) g= 342,5 g ; t H2O = 21 C
0
tF = 25 C
QM  mM c eM (t F  t M )
QH2O  mH2O c eH2O (t F  t H2O )
mM c eM (t F  t M )  mH2O c eH2O (t F  t H2O )  0
c eM  
0, 225
0, 225
mH2O c eH2O (t F  t H2O )
mM (t F  t M )
342, 5 g 1

cal
4
g oC
100, 0 g (  61)
o
o
C
 0, 225
C
cal
g oC
cal
1J
J
.
 0, 938
g o C 0, 24 cal
g oC
1000 g
cal
1J
J
.
.
 937, 5
o
1kg
kg K
g C 0, 24 cal
Con lo que el error será ahora:
Ea  Vmedido  Vverdadero  0,225  0,217  0,008 (error por exceso)
Er 
Ea
Vverdadero
100 
0,008
100  3,7 %
0,217
Ejemplo 3.
0
0
Se mezclan 800 g de agua a 20 C con 1000 g de agua a 70 C. Calcular cuál será la temperatura final de la mezcla.
Datos:
0
m A = 800 g ; t A = 20 C
0
m B = 1000 g ; t B = 70 C
Ce = 1 cal/ g
tF = ¿?
0
Como el calor cedido por el agua a temperatura más alta deberá de
ser igual (pero de signo contrario) a la ganada por el agua a
temperatura más baja, deberá de cumplirse:
Q A Q B  0
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Q A  mA c e (tF  t A )
QB  mB c e (tF  tB )
mA c e (tF  t A )  mB c e (tF  tB )  0
mA tF  mA t A  mB tF  mB tB  0
tF (mA  mB )  (mA t A  mB tB )  0
tF 
mA t A  mB tB
mA  mB

800 g 20 0 C  1000 g 70 0 C
(800  1000) g
 47,8 0 C
Ejemplo 4.
0
Calcular la cantidad de calor que es necesario comunicar a 500 g de hielo a - 20 C para elevar su temperatura hasta
0
50 C.
0
Dato: Ce(Hielo) = 0,5 cal/g. C
Solución:
Podemos imaginar el proceso dividido en tres fases
0
0
 Fase 1: Aumento de la temperatura desde - 20 C hasta 0 C (temperatura de fusión)
0
 Fase 2: Fusión a 0 C.
0
0
 Fase 3: Aumento de la temperatura desde 0 C hasta 50 C
0
Fase 1. Cálculo del calor que es necesario comunicar para elevar la temperatura de 500 g de hielo desde – 20 C hasta
0
su temperatura de fusión (0 C):
Q1  m c e (hielo) (t 2  t1 )  500 g 0,5
5.000 cal
cal
0
0
[0  ( 20)] C  5.000 cal
g. C
1J
1kJ
 20,8 kJ
0,24 cal 103 J
o
Fase 2. Cálculo del calor necesario para que el hielo funda sin variar su temperatura (0 C)
Q2  m L  0,5 kg 334
kJ
 167,0 kJ
kg
0
0
Fase 3. Cálculo del calor necesario para elevar la temperatura del agua desde 0 C hasta 50 C.
Q3  m c e (agua) (t 3  t 2 )  500 g 1
2,5.104 cal
cal
0
0
(50  0) C  2,5.104 cal
g. C
1J
1kJ
 104,2 kJ
0,24 cal 103 J
Calor total :
Q  Q1  Q2  Q3  20,8 kJ  167,0 kJ  104,2 kJ  292,0 kJ
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PRUEBA DE ELECCIÓN MULTIPLE CON UNICA RESPUESTA
Las preguntas van seguidas por cuatro respuestas posibles de las cuales una es la correcta. Señalar con una X la respuesta que Ud.
considere correcta.
1)
Se dice que dos cuerpos están a la misma temperatura, cuando:
AAA... ambos tienen la misma cantidad de calor
BBB... la energía total de las moléculas de uno es igual a la energía total de las moléculas del otro
CCC... ambos ganan calor en la misma proporción
D
D
D... al ponerse en contacto no se transfiere calor.
2)
Cuando se mide la temperatura de una persona que tiene fiebre es conveniente esperar algunos minutos para que:
AAA... el calor que absorbe el termómetro sea igual al que absorbe el enfermo
BBB... el calor que cede el termómetro sea igual al que cede el enfermo
CCC... el calor que absorbe el termómetro sea mayor al que cede el enfermo
D
D
D... el termómetro llegue al equilibrio térmico con el cuerpo del enfermo.
3)
Se sumerge el bulbo de un termómetro en agua hirviendo para luego sacarlo y observar el cambio de temperatura de este a
medida que transcurre el tiempo
El gráfico que mejor representa el cambio de temperatura en función del tiempo es:
4)
Suponga una masa de hielo a 0 ºC que se encuentra dentro de un recipiente aislado que contiene agua también a 0 ºC.
¿Qué le sucederá en este caso?
AAA... nada
BBB... todo el hielo se funde
CCC... sólo una parte del hielo se funde
D
D
D... toda el agua se congela.
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5) Un globo con aire en su interior y con su válvula amarrada se encuentra expuesto al Sol. Después de cierto tiempo se obseva que
el volumen del globo ha aumentado.
Lo anterior es una evidencia de que:
AAA... ha ingresado aire al interior del globo
BBB... el aire aumentó su temperatura y se dilató
CCC... la goma del globo hace menor fuerza para mantener al aire en su interior
D
D
D... aumentó la masa del globo.
6)
El calor que se necesita entregarle a 2 litros de agua para eleve su temperatura desde 20 ºC a 60 ºC es:
AAA... 80 cal
BBB... 2.000 cal
CCC... 80.000 cal
D
D
D... 120.000cal.
7)
El calor específico del agua es 1 cal/g ºC y del cobre es de 0,09 cal/g ºC. De lo anterior se deduce que si tenemos 1 kg de agua y
1 kg de cobre resulta
AAA... más fácil elevar o disminuir la temperatura del agua que del cobre
BBB... más fácil elevar o disminuir la temperatura del cobre que la del agua
CCC... que como son masas iguales, se necesita la misma cantidad de calor para cambiar la temperatura
D
D
D... más fácil elevar las temperatura del agua, pero más difícil bajarla que el cobre.
8)
Cuando el agua comienza a hervir, las burbujas que se forman en el fondo suben rápidamente hacia la superficie. Estas
burbujas son:
AAA... de aire y están a la misma temperatura que el agua
BBB... de aire y están a mayor temperatura que el agua
CCC... de vapor de agua y están a la misma temperatura que el agua
D
D
D... de vapor de agua y están a mayor temperatura que el agua
9) Una cuchara de metal se encuentra dentro de una taza de café caliente.
La cuchara se siente caliente pues el calor se transmite hacia la mano por:
AAA... conducción
BBB... convección
CCC... radiación
D
D
D... conducción y convección
10) Los beduinos en el desierto cubren todo su cuerpo con túnicas blancas.
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De esa manera:
AAA... el blanco refleja parte de la radiación del Sol y las gruesas túnicas evitan la conducción del calor ambiente hacia el
interior de su cuerpo
BBB... el blanco refleja parte de la radiación de su cuerpo y las gruesas túnicas evitan la conducción del calor ambiente hacia el
ambiente exterior
CCC... el blanco absorbe radiación y la ropa permite la convección
D
D
D... se protegen de los cambios de temperatura en el día.
11) Se suelta una pluma sobre la llama de una vela y se observa que a pluma se eleva. Con esta observación queda en evidencia
que:
AAA... la pluma flota en el aire ya que es más liviana que este gas
BBB... la pluma gana energía calórica que se transforma en movimiento
CCC... la pluma aumenta su temperatura
D
D
D... el aire sube por convección arrastrando a la pluma.
12) Cuando un líquido se evapora, su temperatura:
AAA... disminuye porque las moléculas que lo abandonan son las que tienen más energía.
BBB... disminuye porque el vapor que sale posee mayor temperatura
CCC... aumenta porque se necesita más calor para evaporar
D
D
D... queda exactamente igual.
13) La temperatura de un cuerpo está asociada a:
AAA... la cantidad de calor que absorbe
BBB... la cantidad de masa del cuerpo
CCC... la energía cinética media de las moléculas de la sustancia
D
D
D... lo frío o caliente que esté un cuerpo.
14) El termómetro de mercurio se basa en el fenómeno de:
AAA... dilatación de los cuerpos con la temperatura
BBB... cambio de fase de sólido a líquido
CCC... en punto de fusión del mercurio
D
D
D... vasos comunicantes
15) Se introduce un termómetro en una taza que contiene una pequeña cantidad de agua caliente. La temperatura que marca el
termómetro, en realidad es:
AAA... mayor de la que tenía el agua antes de sumergir el termómetro
BBB... levemente menor a la que tenía el agua antes de sumergir el termómetro
CCC... igual a la que tenía el agua antes de sumergir el termómetro
D
D
D... sólo igual a la que tenía el agua antes de sumergir el termómetro si no se pierde calor hacia el medio ambiente.
16) Se tienen dos tazas de agua caliente. La taza M contiene 200 gramos de agua a 30 ºC y la tasa N contiene 50 gramos de agua a
la 60 ºC . Si se vierte el contenido de N en M de modo que no exista perdida de calor, la temperatura a la que llegará la mezcla
es:
AAA... mayor a 60 ºC
BBB... igual a 60 ºC
CCC... un valor entre 30 y 60 ºC
D
D
D... menor a 30 ºC.
17) es el calor que se requiere para elevar la temperatura de un gramo de agua en 1 ºC se llama:
AAA... Joule
BBB... Caloría
CCC... Kelvin
D
D
D... Celcius
18) Cuando una pelota de ping pong se pisa y queda abollada se puede lograr que quede igual que antes si se coloca en agua
hirviendo. Esto se explica porque:
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AAA...
BBB...
CCC...
D
D
D...
el plástico de la pelota se comprime
el aire de la pelota se comprime
las burbujas del agua hirviendo inflan a la pelota
el aire en el interior de la pelota se dilata.
19) La tuerca colocada en el perno de la figura se encuentra “agripada”, lo que significa que no se puede aflojar con la llave por
estar pegada.
Una forma de lograr aflojar la tuerca sería calentar:
AAA... al perno
BBB... la tuerca
CCC... la tuerca junto con el perno
D
D
D... la llave.
20) En una región nevada se observa los techos de dos casas, uno cubierto con nieve y el otra con su techo sin nieve. Si ambas
casas tienen encendido el mismo sistema de calefacción se puede concluir que la casa con el techo cubierto con nieve:
AAA...
BBB...
CCC...
D
D
D...
posee una mala aislación térmica
posee una buena aislación térmica
posee igual aislación térmica que la que no tiene nieve
está tan fría adentro como afuera.
21) La figura muestra a una barra metálica que es calentada en un extremo por la llama de un mechero. Si se mantiene la barra
mucho tiempo en esa posición existe posibilidad que la persona se queme la mano porque:
AAA...
BBB...
CCC...
D
D
D...
El calor es transmitido desde el mechero a la mano por conducción en el metal
El calor es transmitido desde el mechero a la mano por radiación en el metal
El calor es transmitido desde el mechero a la mano por convección del aire
El calor es transmitido desde el mechero a la mano por radiación en el aire
22) Los sólidos se dilatan cuando aumentan su temperatura porque:
AAA... el calor que absorbe el cuerpo ocupa un espacio entre las moléculas y las separan
BBB... el calor que absorbe dilata a los átomos y los separan
CCC... el calor que absorbe incrementa la fuerza de repulsión entre las moléculas
D
D
D... el calor que absorbe incrementa la agitación de las moléculas.
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23) Los fabricantes de colonias y perfumes combinan los extractos aromáticos con alcohol. El alcohol presente en esas lociones
tiene como objeto:
AAA... que se evapore rápidamente al contacto con la piel arrastrando el aroma al entorno
BBB... que se evapore lentamente al contacto con la piel arrastrando el aroma al entorno
CCC... que se condense en la piel dejando escapar sólo el aroma
D
D
D... entregar calor a la piel.
24) Cuando el agua en forma de vapor se condensa, el aire de su entorno:
AAA... aumenta su temperatura
BBB... disminuye su temperatura
CCC... mantiene su temperatura
D
D
D... depende de la temperatura del líquido
Segunda parte. Coloque el número asociado que Ud. cree más conveniente en el espacio libre antes de cada palabra de la columna
de la derecha
1)
Se forma una capa de agua en un vidrio frío
2)
3)
la materia más abundante en el universo
4)
los cuerpos en contacto llegan a la misma
temperatura
5)
hace frío
6)
no transmite el calor
7)
aumenta con el viento
8)
expansión de un cuerpo debido al aumento de la
temperatura
9)
es necesario un alto valor del calor específico
10)
buenos conductores del calor
11)
dilatación lineal
12)
la temperatura constituye una medida
13)
se produce en el agua a 0 ºC
14)
es un paso de sólido a gas
15)
gas ionizado a alta temperatura
16)
no se propaga el calor por
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
l)
m)
n)
o)
p)
temperatura
pérdida de calor
aislante
condensación
energía cinética media
metales
rapidez de evaporación
agua
dilatación
variación de la longitud
equilibrio térmico
convección
sublimación
solidificación
vacío
plasma