Tarea de Fisica
Enviado por Tamara Cortés • 17 de Mayo de 2020 • Tarea • 654 Palabras (3 Páginas) • 411 Visitas
- Una llanta de un automóvil se infla con aire originalmente a 12ºC y a presión atmosférica normal. Durante el proceso, el aire se comprime a 30% de su volumen original y la temperatura aumenta a 45ºC.
- Calcule en escala Kelvin las temperaturas entregadas en este caso.
T1 = 12°C + 273,15 = 285,15°K
T1 = 285,15°K
T2 = 45°C + 273,15 = 318,15°K
T2 = 318,15°K
- Determine la presión en la llanta.
Datos,
T1 = 285,15°K
P1 = 1,0 atm
T2 = 318,15°K
V2 = 0,3 * V1
P2 = ?
Utilizando la ecuación de estado de los gases ideales y asumiendo constante el número de moles, tenemos,
P * V = n * R * T
n = P * V / R * T
P1 * V1 / T1 = P2 * V2 / T2
P2 = P1 * V1 * T2 / V2 * T1
P2 = (1 * V1 * 318,15) / [(0,3 * V1) * 285,15]
P2 = 318,15 / (0,3 * 285,15)
P2 = 3,72 atm
c) Después de un momento, el automóvil se pone en marcha a gran velocidad. Conforme a lo anterior, la temperatura del aire en la llanta aumenta a 90ºC y el volumen interior de la llanta aumenta en un 3%. Determine cuál es la nueva presión en la llanta.
Datos,
T2 = 318,15°K
P2 = 3,72 atm
V3 = 1,03 * V2
T3 = 45°C
P3 = ?
Primero pasamos a Kelvin la temperatura,
T3 = 90°C + 273,15 = 363,15°K
T3 = 363,15°K
Luego usamos nuevamente la ecuación de estado de los gases ideales,
P3 = P2 * V2 * T3 / V3 * T2
P3 = (3,72 * V2 * 363,15) / [(1,03 * V2) * 318,15]
P3 = (3,72 * 363,15) / (1,03 * 318,15)
P3 = 4,12 atm
- Entregue 3 ejemplos en los cuales se presente dilatación térmica en metales, justificándolos. Complete la siguiente tabla:
Ejemplos | justificación |
01.- El mercurio presente en los termómetros | El mercurio contenido en el termómetro, al recibir calor, experimenta una dilatación que hace que avance por el tubo del termómetro en el que está contenido. |
02.- El acero en los rieles de un tren | Los trenes al viajar demasiado rápido o al aumentar la temperatura ambiental, calientan las vías provocando que estas se expandan, haciéndose más largas (pandeo). |
03.- Una tira bimetálica en un termostato (Latón y acero) | En la tira bimetálica los dos metales se enlazan. Al aumentar la temperatura, uno de los metales se calienta y se expande más rápido que el otro, causando que la tira se curve. Esta desviación mecánica se aprovecha para encender un interruptor de circuitos eléctricos o para mover un dial a una indicación determinada. |
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