EJERCICIOS PROPUESTOS

1.- Se coloca una botella de refresco en un refrigerador y se deja ahí hasta que su temperatura haya bajado 10.0 K. Calcule el cambio de temperatura en (a) F° y (b) C°.

2.- Un termómetro de columna de mercurio solo aparecen dos marcas, las de las temperaturas de 36 °C y 37 °C. La longitud de la columna entre estas marcas es de 1 cm. Una persona se pone el termómetro y constata que la columna de mercurio mide 2.8 cm por encima de la marca de 37 °C su temperatura en °C es de:

3.- Demostrar lo siguiente: el coeficiente de dilatación superficial es , el coeficiente

de dilatación volumétrico es .

4.- Dos barras metálicas yuxtapuestas y soldadas solamente por uno de sus extremos presentan a cualquier temperatura la misma diferencia de longitud calentadas en T °, la

razón de sus longitudes es . Hallar la expresión algebraica de , sabiendo

que sus respectivos coeficientes de dilatación son .

5.- Una tubería de acero para conducir vapor posee una longitud de 10 metros a 0 °C, sabiendo que su longitud a 110 °C es de 10.0132 metros. ¿Cuál es el coeficiente de dilatación lineal?

6.- Se midieron 500 metros de alambre de aluminio y la misma longitud de alambre de acero a 0 °C. ¿Cuál será la diferencia entre las longitudes de los alambres a 100 °C?

Considere ( y ).

7.- Una varilla de 3m se alarga 3 mm al elevar su temperatura en 100°C. Hallar su coeficiente de dilatación lineal.

8.- Se tiene un péndulo cuyo coeficiente de dilatación lineal es y se encuentra en un

medio donde la temperatura es y la aceleración de la gravedad es . Dicho

péndulo es llevado a otro lugar donde la aceleración de la gravedad es . ¿Cuál debe ser el valor de la temperatura de este lugar de tal forma que el periodo del péndulo no varié?

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9.- El volumen del depósito de un termómetro de mercurio es a 0 °C y la sección

transversal del capilar es . El coeficiente de dilatación del vidrio es , y el

coeficiente de dilatación cubica del mercurio es . Si el mercurio llena justamente el depósito a °C. ¿Cuál es la longitud de la columna de mercurio en el capilar a la temperatura de ?

10.-Hallar el aumento de volumen que experimentan de mercurio cuando su temperatura se eleva de 10°C a 35 °C, si el coeficiente de dilatación cúbica del

mercurio es .

11.-Una hoja de hierro que a 0 °C tenia las dimensiones de se sometió a

calentamiento. Su área aumento en . ¿En cuanto subió su temperatura?

12.- El área hueca de la figura es , si la placa se calienta desde 20 °C hasta 120 °C y

el coeficiente de dilatación lineal de la placa es . Hallar la nueva área del agujero de la placa.

13.-Un agujero circular en una placa de aluminio a 0°C tiene un diámetro de 1 cm, Hallar el diámetro del agujero cuando la temperatura de la placa se eleva a 100°C. (Considere

a ).

14.- En un día de verano la temperatura llega a 27 °C, se llena un tanque de acero

( ) a 16 °C con petróleo diesel extraído de un almacén subterráneo que esta a 16 °C también. ¿Qué fracción del volumen de petróleo se desborda cuando la temperatura del sistema llega a 27 °C?

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15.- El periodo () del péndulo simple de la figura viene dado por la ecuación

, donde es la longitud del cable de aluminio ( ) y g es la gravedad

en el lugar del experimento ( ). El periodo se utiliza como propiedad termométrica para definir una escala lineal de temperatura centígrada. Si la longitud del cable a 0 °C es de 1 m, determinar la temperatura que marca el termómetro cuando el periodo es de 2.007 s.

16.- En la figura se muestra un mecanismo de funcionamiento de alarma contra incendios. Determinar la temperatura final para que las barras hagan contacto, momento en el

cual funciona la alarma. Considere ; . El mecanismo se encuentra a una

temperatura

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