GUIA DE DILATACION TERMICA

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA DE EL SALVADOR
GUIA DE PROBLEMAS.
FUNDAMENTOS DE FÍSICA II
“Escalas Termométricas y Dilatación”.
DOCENTE: LIC. HÉCTOR ANTONIO FLORES
1. El punto de ebullición del tungsteno es 5900°C.
Expresa esta temperatura en grados Kelvin y Fahrenheit.
2. La temperatura en el interior del sol es de unos 107 °K, expresa esta temperatura en Celsius y Fahrenheit.
3. Se calienta una olla con agua de 20°C a 72°C. ¿Qué variación experimenta en las escalas Kelvin y Fahrenheit?.
4. El punto de congelación del oxígeno es –218°C. Expresa esta temperatura en grados Kelvin.
5. Una varilla de cobre tiene una longitud de 2.08m a una temperatura ambiente de 14°C ¿Cuál es su longitud a 60°C?.
6. Halla el coeficiente de dilatación lineal de una varilla de hierro que a 20°C mide 200cm y cuya longitud a 90°C es 200.17cm.
7. La longitud de un puente de hierro es 34m a la temperatura ambiente de 17°C. Calcula la diferencia entre sus longitudes de una noche de heladas cuya temperatura es –6°C y un día de verano cuya temperatura es de 25°C.
8. Calcula la dilatación que sufre una varilla de aluminio de 42cm de longitud cuando su temperatura se eleva a 8°C a 74°C.
9. Un disco de acero tiene un radio de 15cm a 12°C. Calcula su área a 85°C.
10. Una esfera de vidrio pirex tiene un radio de 4 cm a 6°C. Calcula el volumen a 100°C.
11. Una platina de acero tiene un diámetro de 8500cm a 10°C. ¿A qué temperatura será su diámetro igual a 8508cm?.
12. Si 5 litros de mercurio se calientan en 20°C a 100°C. ¿En cuánto aumenta su volumen?.
13. Un frasco de vidrio cuyo volumen es de 2000cm3 a 0°C se llena completamente de mercurio a esta temperatura. Cuando el frasco y el mercurio se clienta a 100°C se derrama 15.2cm3 de líquido. Si el coeficiente de la dilatación cúbica del mercurio es 0.000182°C. ¿Calcula el coeficiente de dilatación volumétrica del vidrio?.
14. Un puente de acero tiene a 0°C una longitud de 40m. La temperatura sufre unas variaciones de –20°C a 4.0°C. ¿Cuál es la diferencia entre las longitudes de este puente a las temperaturas extremas?.
15. Para medir un terreno que se haya a 30°C se utiliza una cinta de acero cuya indicación correcta es a 0°C. ¿A qué error de medida de la longitud dará origen a la dilatación de la cinta?.
16. Una regla de 20cm se dilata a 0.05cm cuando la temperatura se incrementa a 1°C. ¿Cuánto se dilata una regla de 5cm para el mismo incremento de la temperatura si se fabrica con el mismo material?.
17. Una varilla de plata tiene una longitud de 24cm a 52°F. ¿Cuánto aumentará su longitud cuando se coloca en agua hirviendo?.
18. Una barra de acero tiene una longitud de 25m a 50°F. Si la longitud de la barra después de calentarla es de 25.01cm ¿Cuál es su temperatura?.
19. ¿Cuál es el incremento de volumen de 20 litros de alcohol etílico cuando se calienta de 22°C a 58°C?.
20. Se está construyendo una vía con rieles de acero cuyo coeficiente de dilatación es α= 10 x 10-6 °C-1. Los rieles se instalan en un día frio, a una temperatura de 10°C, con juntas de dilatación de 1.0 cm. Si se sabe que en dáis caluroso de verano la temperatura de los rieles puede llegar a 60 ° C, ¿Cuál debe ser la longitud máxima de cada riel para que no haya riesgos de daños en la línea férrea? R/
21. Un tipo de vodka es básicamente una mezcla de 50% de alcohol etílico y 50% de agua. Si un comerciante compra vodka a 0° C Y LA REVENDE A 25° C
¿Cuál es el porcentaje de ganancia que este hecho le proporciona? ( El coeficiente de dilatación volumétrica del agua es igual a 2,1 x 10-4 °C-1 y el alcohol.7.5 x 10-4 °C-1 ) R/