Taller Fisica

1. A nivel del mar la densidad del aire seco a 0°C es 1.29 Kg/m3 y a 30°C es

1.16 Kg/m3. Cuántos kilogramos de aire hay en un aula de clase cuyas dimensiones son 5m × 6m × 3m.

a) ¿Cuándo la temperatura ambiente es de 0°C?.

Necesitamos hallar el volumen del aula,

V=5m x 6m x 3m V=90m3

Ahora si en un m3 a 0º hay 1.29Kg nos preguntamos cuantos kilogramos hay en los 90m3.

Respuesta: 116.1 Kg.

b) ¿Cuándo la temperatura ambiente es de 30°C?

Si en un m3 a 30ºc hay 1.16kg cuantos habran en los 90 m3 del aula,

Respuesta: 104.4 Kg.

c) ¿En qué porcentaje varía la masa de aire cuando la temperatura pasa de 0°C a

30°C?.

La masa tiene una variación de 116,1kg – 104,4kg=11.7kg, dicha variación con relación a la masa en 0ºC es entonces del10%

2. ¿A qué altura, sobre el nivel del agua en donde está sumergido, subiría por capilaridad el agua en un pitillo de 4 mm de diámetro?.

Respuesta: 7.4 mm

3. Un trozo de metal pesa 50 N en el aire y 30 N cuando se sumerge completamente en el agua. Calcule la gravedad específica del metal suponiendo que el metal tiene una gravedad específica uniforme.

Respuesta: 3 indica que tiene mayor densidad que el agua.

4. Un objeto que pesa en el aire 50 N, 30 N al sumergirlo en el agua y 40 N cuando se sumerge en un líquido de una densidad desconocida. ¿Podría usted calcular la densidad del líquido desconocido?, si la respuesta es si calcule la densidad.

Respuesta: Si. 500 Kg/m3

5. Un recipiente que contiene agua se coloca en el plato de una balanza; la lectura de la balanza es w0. Otro cuerpo de peso wc sostenido por una cuerda de masa despreciable se sumerge completamente en el recipiente con agua pero sin que toque el fondo del recipiente, ¿cuál será la nueva lectura de la balanza?. Si el cuerpo descansa completamente en el fondo de la balanza ¿cuál será la lectura de la balanza?.

Respuesta: L = w0 + wc + T, donde T es la tensión de la cuerda, pero como la tensión de la cuerda es despreciable entonces la lectura de Wo seria Wo+Wc, similar si se permitiera que el cuerpo repose en el fondo del recipiente. L = Wo + Wc,

6. El 30% del volumen de un objeto flota sobre el agua. ¿Cuál es la densidad media del objeto?.

Respuesta: 666.6 Kg/m3.

7. ¿Cuál será la presión estática en el extremo inferior de una tubería de conducción de agua que se halla 1000 metros más arriba?. ¿Qué papel desempeña la presión atmosférica si el extremo inferior del tubo se rompe?.

Respuesta: 9800000 Pa.

Al romperse el tubo la presión atmosférica ejercería una fuerza sobre el liquido haciéndolo salir de allí, la presión de salida sería igual a la presión con que se está ejerciendo sobre el liquido, y saldría a una aceleración igual a la gravedad.

8. ¿Cuál es la diferencia de presión atmosférica entre los pies y la cabeza de una persona de 1.8 metros de altura?.

Respuesta: 18900 Pa.

9. ¿Cuánto pesan 2m3 de cobre, cuya gravedad específica es de 8.82?.

Respuesta: 17640 Kg.

1. ¿Tiene sentido hablar de una temperatura en una región del espacio donde existe un vacío perfecto, como el espacio interestelar?.

• Si elegimos un lugar entre el Sol y la Tierra en donde no haya ninguna partícula, estamos hablando de un vació perfecto y para hablar de temperatura necesitamos un medio, y en un vacío perfecto no hay materia para elevar su energía cinética interna.

2. Cuando es muy difícil destapar una botella de salsa de tomate, en ocasiones para abrirla con facilidad lo que se hace es calentar la región de la tapa ¿porqué se hace esto?

• Lo que hay q hacer es calentar la tapa para q se ensanche o se expanda y se pueda abrir fácil y ligeramente.

3. En función de la temperatura, ¿qué implica que un cuerpo se encuentre en equilibrio térmico con el medio que lo rodea?

• Que tanto las partes del cuerpo como el ambiente que lo rodea se encuentran a la misma temperatura y que esta no varía.

4. Una botella denominada "termo" consiste en un recipiente de vidrio con doble pared, y en el cual existe un vacío entre las paredes. Las dos superficies internas del vidrio son plateadas. Explique la manera en que este dispositivo reduce la pérdida de calor por conducción, convección y radiación.

• El calor puede pasar de un objeto a otro de tres formas.

En la primera, que llamaremos conducción, el calor se propaga a través de un material que "diremos" que lo conduce. Distintos materiales conducen el calor a diferentes velocidades

Una segunda forma consiste en el movimiento de un material ya caliente que lleva consigo el calor, y a este proceso se llama convección. Este mecanismo es común en materiales que pueden moverse fácilmente, como los gases y los líquidos; algunos ejemplos de convección son la calefacción a través de aire o agua caliente, las corrientes oceánicas y la lava de los volcanes.

La tercera forma en la que un objeto puede acumular más calor está vinculada con la absorción de radiación. Cuando los objetos absorben luz (radiación electromagnética), por ejemplo los objetos oscuros, expuestos al sol, transforman la energía de esa radiación en calor.

Los termos están diseñados para repeler cada uno de estos medios de transmisión de calor. Su revestimiento está hecho de vidrio porque es un conductor de calor muy pobre. De manera que el liquido dentro esta en reposos, no hay movimiento para que haya flujo de calor por conversión. El termo tiene dos paredes de vidrio, entre las que se forma un vacío, de manera que el aire no puede pasar calor de una pared a la otra. En lo que se refiere a la radiación no existe un aislante perfecto contra la radiación electromagnética.

5. Los pies desnudos sienten más frió cuando se encuentran sobre un piso de mármol, que sobre una alfombra ¿porqué?

• Cuando pisamos el suelo “mármol”, sentimos frío, ya que el mármol es un buen conductor del calor, así que el calor de nuestros pies pasa muy rápidamente al mármol, que lo reparte velozmente por toda la superficie del suelo: el flujo de energía calorífica es rápido. Sin embargo, cuando pisamos la alfombra no la notamos tan fría. Eso

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