TAREA 6 de Fluidos y Termodinámica
Prob 15-34 pag. 491
Tratando de mantenerse despierto, un estudiante prepara una taza de
café colocando una resistencia eléctrica de inmersión
de 200 W en 0.25 kg de agua. A) ¿Cuánto calor debe
agregar al agua para elevar su temperatura de 20 °C a 90 °C?
B) ¿Cuánto tiempo requiere? Suponga que toda la potencia
se invierte en calentar el agua.
Solución
Prob 15-36 pag. 492
Una bandeja de hielo con masa insignificante contiene 0.45 kg de agua
a 22 °C. ¿Cuánto calor (en J, cal y Btu) debe extraerse
para enfriar el agua a 0.0 °C y congelarla?
Solución
Prob 15-44 pag. 492
En un experimento, una estudiante sumergió 100 centavos (cada
uno con masa de 3 g) en agua hirviendo. Una vez alcanzado el equilibrio
térmico, ella los sacó y los puso en 0.24 kg de agua a 20
°C en un recipiente aislado con masa insignificante. Calcule la temperatura
final de las monedas (hechas con una aleación de zinc con capacidad
calorífica de
390 J/kg K).
Solución
Prob 15-48 pag. 492
Un calorímetro de cobre de 0.1 kg contiene 0.15 kg de agua y
0.012 kg de hielo en equilibrio térmico a presión atmosférica.
Si 0.495 kg de plomo a 200 °C se dejan caer en el calorímetro,
¿Qué temperatura final se alcanza? Suponga que no se cede
calor al entorno.
Solución
Todos los problemas fueron adaptados de: Física Universitaria. Sears, Zemansky, Young, Freedman. Adison Wesley Longman.