El ejercicio de la termodinámica

Realizar la revisión correspondiente a la segunda unidad: capítulo de movimientos ondulatorios (M.A.S), introducción a la termodinámica.

Realizar los ejercicios propuestos en el taller de reconocimiento.

1. A cuántos grados centígrados equivale una variación de temperatura de 25 °F?

2. Un lingote metálico de 0.050 kg se calienta hasta 200 ºC y a continuación se introduce en un vaso de laboratorio que contiene 0.400 kg de agua inicialmente a 20ºC. Si la temperatura de equilibrio final del sistema mezclado es de 22.4ºC, encuentre el calor específico del metal

3. Calcular la cantidad de calor necesario para fundir 100 g de hierro que inicialmente se encuentran a 15 ºC

4. Calcular la cantidad de calor necesario para llevar 300g de hierro de 20 ºC a 270ºC

5. Se corta una pieza circular con un diámetro de 8 cm de una lámina de aluminio a la temperatura ambiente. Si la lámina se coloca en una estufa y se calienta a 150 C ¿cuál será el área del agujero?

6. ¿Cuánto calor se requiere para elevar la temperatura de 0.2 kg de agua de 15° C a 45° C?

7. Masas iguales de aluminio y cobre están a la misma temperatura. Cuál de ellas requiere más calor para elevar su temperatura una cantidad dada y cuántas veces más calor que el que se tendría que agregar al otro metal?

8. Una masa unida a un resorte horizontal vibra en un M.A.S. Al principio el resorte está extendido en A y se suelta desde el reposo a partir de esa posición.

a. Escriba las ecuaciones de movimiento

b. Calcule el valor de la velocidad máxima y aceleración máxima

9. Una masa se une al extremo de una cuerda para formar un péndulo simple. El periodo de su movimiento armónico se mide para desplazamientos angulares pequeños y tres longitudes, midiendo el tiempo del movimiento en cada caso con un cronómetro durante 50 oscilaciones. Para longitudes de 1m, 0,75 m y 0,5 m se miden tiempos totales de 99,8 s, 86,6 s y 71,1 s.

a. Determine el periodo del movimiento para cada longitud

b. Determine el valor medio de g obtenido a partir de estas tres mediciones.

10. Una varilla realiza 150 vibraciones en un minuto. Determine el periodo y la frecuencia del movimiento.

11. Un objeto atado a un resorte realiza 45 oscilaciones en 9 s. Encuentre la frecuencia y el periodo del movimiento.

12. Sea el movimiento x=3 cos 5t Encuentre:

a. La amplitud y la frecuencia angular.

b. El periodo y la frecuencia.

c. La velocidad máxima.

d. La aceleración máxima.

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