UNIVERSIDAD CATÓLICA DE HONDURAS CAMPUS DIOS ESPIRITU SANTO NUESTRA SEÑORA REINA DE LA PAZ
CATEDRA: FISICA II GUIA DE EJERCICIOS PRESENTAR A: LIC. JUAN GUILLEN PRESENTADO PRESENTADO POR: TEOFILO ARIEL MENDOZA CANALES
Ejercicios Sección 17.2 Termómetros y escalas de temperatura 17.1. Convierta las siguientes temperaturas Celsius a Fahrenheit: a !"2.# $C% la temperatura m&s 'aja registrada en (orteam)rica *+ de ,e'rero de 1-7% Snag% /u0ón ' ".7 $C% la temperatura m&s alta registrada en Estados 3nidos *14 de julio de 1-1+% 5eath 6alley% Cali,ornia c +1.1 $C% la temperatura promedio anual m&s alta del mundo *ugh Ferrandi% Somalia. 9 •
!"2.#8C9 T,
5 9
•
".78C9 T,
5 9
•
+1.18C9 T,
5
(−62.8
)+ 32 9 T, !#1.48F
C
ᵒ
( 56.7 C )+ 32 9 T, 1+.4"F ( 31.1
)+ 32 9 T, #7.-#F
C
ᵒ
17.+. ;ientras est& de vacaciones en ue la temperatura se elevar& de los 1# $C actuales a +- $C. ?Cu&l es el incremento correspondiente en la escala de temperatura Fahrenheit@ 9 •
T1 1#8C9 T,
5 9
T2 +-8C9 T,
5
( 18
ᵒ
( 39
ᵒ
)+ 32 9 T, ".8F
C
)+ 32 9 T, 1428F
C
AT142.28F!
".8F 9 AT+7.#8F
17.. Se coloca una 'otella de re,resco en un re,rigerador y se deja ahB hasta >ue su temperatura haya 'ajado 14.4 . Calcule el cam'io de temperatura en a F$ y ' C$. 9 •
•
F
5
( 10
−273.15 )+ 32
K
ᵒ
9 F !1."78F
C8 148!27+.1 9
C8 !2"+.1 AT T2!T1 AT!2"+.18C!4 9 AT!2"+.18C AT!1."78F!4 9 AT!1."78F
17.7. a 3sted se siente mal y le dicen >ue tiene una temperatura de 4.2 $C. ?Cu&l es su temperatura en $F@ ?5e'erBa preocuparse@ ' El reporte meteorológico matutino en Sydney indica una temperatura actual de 12 $C. ?Cu&l es la temperatura en $F@ 9 •
T,
5
( 40.2
)+ 32 9 T, 14.+"8F
C
ᵒ
9 •
T,
5
(12 C )+ 32 9 T, +."8F
Sección 17.+ Termómetros de gas y la escala elvin 17.-. Convierta las siguientes temperaturas r)cord a la escala elvin: a la temperatura m&s 'aja registrada en los # estados contiguos de Estados 3nidos *274.4 $F en Dogers ass% ;ontana% el 24 de enero de 1- ' la temperatura m&s alta en ustralia *127.4 $F en Cloncurry% Gueensland% el 1" de enero de 1##- c la temperatura m&s 'aja registrada en el hemis,erio norte *2-4.4 $F en 6er0hoyans0% Si'eria% en 1#-2. 5
!748F T0
9
(−70 5
127.48F T0 5
!-48F T0
9
9
−32)+ 273 9 T0 21".++8
F
ᵒ
( 127.0
(−90
−32)+ 273 9 T0 +2.778
F
ᵒ
−32)+ 273 9 T0 24.228
F
ᵒ
17.11. El nitrógeno lB>uido es un material relativamente 'arato >ue a menudo se utiliHa para realiHar divertidas demostraciones de ,Bsica a 'aja temperatura. El gas nitrógeno eIperimenta licue,acción a una temperatura de !+" $F. Convierta esta temperatura a: a $C y ' . 5
(−346 F )−32 ¿ 9 T, !22.228C ᵒ
•
Tc Tc
•
T0 !22.228C + 273 9 T0 #.7#8
9
17.1+. a presión de un gas al punto triple del agua es de 1.+ atm. Si este volumen permanece constante% ?cu&l ser& su presión a la temperatura a la >ue el CJ2 se solidiKca@ P 2
= P 1
T 2 T 1
P 2
194.5 ᵒ K
=1.35 ATM
273 ᵒ K
2 4.-" T;
17.1. Termómetro de gas de volumen constante. 3sando un termómetro de gas% un eIperimentador determinó >ue la presión en el punto triple del agua *4.41 $C era .#4 + 14 a y en el punto de e'ullición normal del agua *144 $C% ".4 + 14 a. a Suponiendo >ue la presión varBa linealmente con la temperatura% use estos datos para calcular la temperatura Celsius en la >ue la presión del gas serBa cero
*es decir% o'tenga la temperatura Celsius del cero a'soluto. ' ?El gas de este termómetro o'edece con precisión la ecuación *17.@ Si asB ,uera y la presión a 144 $C ,uera ".4 + 14 a% ?>u) presión ha'rBa medido el eIperimentador a 4.41 $C@ *Como veremos en la sección 1#.1% la ecuación *17. sólo es eIacta para gases a muy 'aja densidad. T 2
5atos:
Formula: P2
T14.41$
+ 273.15 K 100 + 273.15 K M
0.01
4
6.50 x 10
2 ?@
T 1
P1
P2
T2 144$c
1
P 2
a
475 x 10
4
a
P 1
T 2
L
T 1
M 4
6.50 x 10
a L