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Guía de ejercicios resueltos de termostática. TP04

Contenido: Dilatación de sólidos, lineal, superficial y de volumen. Problemas resueltos.

Guía de ejercicios resueltos de termostática.

Resolver los siguientes ejercicios:

Antes de realizar los cálculos convertir todas las unidades de medida a un mismo sistema, se recomienda el S.I. (Sistema Internacional).

En todos los cálculos emplear las unidades de medida, esto ayuda como guía para saber si las fórmulas y los cálculos son los correctos. Recordar que la unidad de medida del resultado del ejercicio debe corresponderse con la magnitud buscada.

Problema n° 1) ¿Cuál es el aumento de temperatura sufrido por un trozo de zinc que experimenta una variación de volumen de 0,012 dm³, si el volumen inicial es de 8 dm³?

Problema n° 2) Una masa de plomo se calienta de 20 °C a 120 °C. ¿Qué aumento de volumen se verificará?

Problema n° 3) Una barra de hierro de 2,1 m de largo se calienta desde 32 °C hasta 350 °C, ¿cuál será el aumento de longitud provocado? (α = 0,0000118/°C)

Problema n° 4) Un cubo de hierro se llena con mercurio y se lo calienta desde 25 °C hasta 82 °C. Si se derraman 2,8 cm³ de Hg, ¿cuál es el volumen del cubo? (βHg = 0,000182/°C, αFe = 0,0000118/°C)

Problema n° 5) Una cinta metálica es exacta a 0 °C. Se efectúa una medición de 108 m en un día en el que la temperatura es de 35 °C, ¿cuál será la verdadera medición? (α = 0,0000118/°C)

Problema n° 6) Una esfera de bronce sufre un aumento de temperatura de 45 °C, ¿cuál será el aumento de volumen verificado si el α = 0,0000156/°C y el volumen inicial es de 31,8 cm³?

Para la resolución de los ejercicios tener en cuenta los datos de la tabla:
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Responder el siguiente cuestionario:

Pregunta n° 1) ¿Qué relación existe entre dilatación real o absoluta y aparente?

Pregunta n° 2) ¿Qué particularidad ofrece el agua al pasar de 0 °C a 4 °C?

Respuesta: Se contrae. El agua en estado líquido se expande tanto al aumentar la temperatura de 4 °C como al disminuir la temperatura a partir de los 4 °C.

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