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UNIVERSIDAD DE LA COSTA, CUC FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS FÍSICA CALOR ONDAS TALLER DE CALOR Y CAMBIOS DE FASE 1) Al pintar la punta de una antena de 225 m de altura, un trabajador deja caer sin querer una botella de agua de 1.00 L de su lonchera. La botella cae en unos arbustos en el suelo y no se rompe. Si una cantidad de calor igual a la magnitud del cambio de energía mecánica del agua pasa al agua, ¿cuánto aumentará su temperatura? 2) Un clavo que se clava en una tabla sufre un aumento de temperatura. Si suponemos que el 60% de la energía cinética de un martillo de 1.80 kg que se mueve a 7.80 m/s se transforma en calor que fluye hacia el clavo y no sale de él, ¿cuánto aumentará la temperatura de un clavo de aluminio de 8.00 g golpeado 10 veces? 3) Tratando de mantenerse despierto para estudiar toda la noche, un estudiante prepara una taza de café colocando una resistencia eléctrica de inmersión de 200 W en 0.320 kg de agua. a) ¿Cuánto calor debe agregarse al agua para elevar su temperatura de 20.0ºC a 80.0ºC? b) ¿Cuánto tiempo se requiere? Suponga que toda la potencia se invierte en calentar el agua. 4) Imagine que trabaja como ingeniero e introduce calor en una muestra sólida de 500 g a razón de 10.0 kJ/min mientras registra su temperatura en función del tiempo. La gráfica de sus datos se muestra en la figura. a) Calcule el calor latente de fusión del sólido. b) Determine los calores específicos de los estados sólido y líquido del material. PROF: OCTAVIO RUIZ CHIMÁ

Taller de Calor y Cambios de Fase

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UNIVERSIDAD DE LA COSTA, CUC

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS

FÍSICA CALOR ONDAS

TALLER DE CALOR Y CAMBIOS DE FASE

1) Al pintar la punta de una antena de 225 m de altura, un trabajador deja caer sin querer una

botella de agua de 1.00 L de su lonchera. La botella cae en unos arbustos en el suelo y no se

rompe. Si una cantidad de calor igual a la magnitud del cambio de energía mecánica del agua

pasa al agua, ¿cuánto aumentará su temperatura?

2) Un clavo que se clava en una tabla sufre un aumento de temperatura. Si suponemos que el

60% de la energía cinética de un martillo de 1.80 kg que se mueve a 7.80 m/s se transforma

en calor que fluye hacia el clavo y no sale de él, ¿cuánto aumentará la temperatura de un

clavo de aluminio de 8.00 g golpeado 10 veces? 3) Tratando de mantenerse despierto para estudiar toda la noche, un estudiante prepara una taza

de café colocando una resistencia eléctrica de inmersión de 200 W en 0.320 kg de agua. a)

¿Cuánto calor debe agregarse al agua para elevar su temperatura de 20.0ºC a 80.0ºC? b)

¿Cuánto tiempo se requiere? Suponga que toda la potencia se invierte en calentar el agua.

4) Imagine que trabaja como ingeniero e introduce calor en una muestra sólida de 500 g a razón de

10.0 kJ/min mientras registra su temperatura en función del tiempo. La gráfica de sus datos se

muestra en la figura. a) Calcule el calor latente de fusión del sólido. b) Determine los calores

específicos de los estados sólido y líquido del material.

PROF:

OCTAVIO RUIZ CHIMÁ

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