Ivan_Seron Cifuentes Control 5

TEMPERATURA. Nombre Alumno: IVAN SERON CIFUENTES Nombre Asignatura: FISICA Instituto IACC FECHA: 30 de Julio del 2017.-

Desarrollo INSTRUCCIONES: Resuelva los siguientes ejercicios, considerando los cálculos completos. Ejercicio N° 1: Determine la cantidad de calorías necesarias para elevar 5.5 litros de agua desde 22°[C] hasta los 84° [C]. Desarrollo: Calorías en 5.5 litros de agua = 5.500 gms de agua Diferencia entre grados C = 22° a 84° = 62° Por lo tanto = 5500gms de agua * 62° = 341000 Resultando las calorías necesarias son = 341000

Ejercicio N° 2: Una barra de Hierro de m = 2.8 [Kg] aumenta su temperatura dentro del horno desde los T= 33°[C] hasta los T= 438° [C]. Determine la cantidad de calor transferido al hierro. Desarrollo: J

Q= 460 [Kg∗ºC] * 2.8 [Kg] * (33ºC – 438ºC) J

Q= 460 Kg∗ºC * 2.8 [Kg] * 405ºC J

Q= 460 Kg∗ºC * 1134 Q = 521.640 [J] es igual al calor transferido al hierro.

Ejercicio N° 3: Una técnica muy antigua para aumentar la dureza de los metales era templarlos. Esta técnica consiste en calentar los metales a una temperatura muy elevada y bruscamente enfriarlos, sumergiéndolos en agua fría. Consideremos una espada de hierro de m = 1.2 [Kg] puesta al fuego hasta alcanzar una temperatura T= 620º [C], que luego se sumerge rápidamente a una tinaja con 8 litros de agua (m = 8.0 [Kg]). Después de unos segundos, el agua y el hierro alcanzan la misma temperatura. Determine el valor de esta temperatura. Desarrollo: Q= m * Ce * AT = m * Ce * (Tf – To) En donde m= 1.2 Kg = 1200 g Ce: Calor especifico del hierro = 0.11cal/ g*º To = 620ºC Tf= incognita X Q = 1.2 * 0.11 (g * ºC) * (620ºC-x) Luego mediante el calor del agua tenemos Q= m * Ce *AT M= 8 Kg Ce del agua = 1 cal / (g*ºC) AT= (x-25ºC) en donde la temperatura inicial es de 25ºC Q= 8000 g * 1 cal / (g*ºC) * (x-25ºC) Al igualar los valores nos queda 1200 * 0,11 (620 – x) = 8000 (x-25) En donde la ecuación con la incognita queda = 818,4 – 1,32x = 80x – 2000 80x + 1,32x = 2000 + 808,4 81,32x = 2818,4 = >X = 2818,4 / 81,32 = 34,7ºC Por lo tanto la temperatura entre agua y el hierro es de = 34,7ºC

Ejercicio N° 4 Cite un ejemplo, a nivel industrial, en donde se encuentre relacionado el calor y la temperatura y los mecanismos de transmisión de calor, es decir, la conducción, conversión y radiación. Recuerde que debe ser explicado con los términos físicos adecuados. Desarrollo:

Creo a una forma simple de explicar los mecanismos de transmisión de calor a un nivel industrial o gran escala es el del “TRATAMIENTO DEL COBRE” En donde la CONDUCCION se ve en el ingreso del cobre liquido o derretido a las placas de metal, en donde estas últimas pueden tomar temperaturas muy elevadas, claro que este proceso se ve de forma inmediata al ingreso del líquido caliente desde la base en donde se derrite que es un horno el cual trabaja a una temperatura determinada el fuego derrite el metal al interior de un recipiente metálico y luego lo transfiere a las placas metálicas individuales.

En tanto la CONVERSION, se puede observar en este mismo ejemplo en donde el material orgánico que ingresa al horno es sólido, y debido al calor proporcionado este se va derritiendo cayendo a la bandeja del exterior solamente los metales (oro, cobre u otro que se encuentre), quedando la piedras en el lugar ya que esta no se derrite, lo anterior se da lo mismo que con el agua hervida el proceso de solido a liquido pasa por el calor de un punto a otro desde abajo hacia arriba.

Para luego pasar a la RADIACION, esta comúnmente se da en la gran mayoría de las empresas, en la actualidad todas cuentan con paneles solares, los cuales son todos por vidrios de color negro los cuales son más absorbentes a la energía solar, o la radiación, siendo esta aun en días nublados, al igual que los trabajadores de faenas mineras o temporeros utilizan por regla general ropa blanca o clara para así no absorber la radiación del sol ni energía solar.

Bibliografía

IACC (2017) Termodinámica: Temperatura, calor y primera Ley de Termodinámica. Física. Semana 5.