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1 FSICA PARA TODOS

Ms problemas Calorimetra Cambios de fase

01.- Si 0,04 kg de metal a 80 C se colocan en 0,15 kg

de agua a 18 C, y la temperatura final de la

mezcla es de 20 C, cul es el calor especfico del

metal, (en cal/gC)?

A) 0,125 B) 0,012 C) 0,025

D) 0,005 E) 0,250

02.- Si 0,08 kg de aluminio de calor especifico 0,21

cal/gC, a 100 C se colocan en 0,105 kg de agua

a 13C, cul es la temperatura final de la

mezcla?

A) 21 C B) 22 C C) 23 C

D) 24 C E) 25 C

03.- Se dan dos recipientes con agua, uno a 80 F y el

otro a 200 F. Se toma una cierta cantidad de

agua de cada recipiente y se mezcla

obtenindose 480 g de agua a 150 F. Cunta

agua del recipiente a mayor temperatura se

utiliz?

A) 100 g B) 140 g C) 200 g

D) 240 g E) 280 g

04.- Una muestra de 200 g de una sustancia a la

temperatura de 100 C se deja caer dentro de un

calormetro que contiene 600 g de agua a la

temperatura inicial de 20 C. El calormetro es de

cobre (0,096 cal/g C) y su masa de 500 g. La

temperatura final del calormetro es de 25 C.

Calcular el calor especfico de la muestra, en

cal/g C.

A) 0,108 B) 0,119 C) 0,216

D) 0,271 E) 0,306

05.- Cuntas kilocaloras se liberan al cambiar 7,5 kg

de vapor a 100 C en agua a 40 C?

A) 4 500 B) 4 000 C) 3 500

D) 3 000 E) 2 250

06.- Si 5 kg de metal de calor especfico 0,092 cal/g C

a una temperatura de 182,8 C se colocan en 1 kg

de hielo a 0 C, cul es la temperatura final de la

mezcla?

A) 1,8 C B) 2,1 C C) 2,8 C

D) 3,6 C E) 5,6 C

07.- Si 0,12 kg de vapor a 120 C se condensa en 3,5 kg

de agua a 30 C contenida en un calormetro de

equivalente en agua igual a 0,1 kg, cul es la

temperatura final de la mezcla?

(calor especfico del vapor: 0,5 cal/gC.)

A) 55 C B) 50 C C) 45 C

D) 40 C E) 35 C

08.- Cunto tiempo podr hacerse funcionar un

motor de 209 J/s, accionando la energa liberada

por 1 m3 de agua cuando la temperatura del agua

desciende en 1 C, si todo este calor se

convirtiese en energa mecnica?

A) 5 meses B) 4 meses C) 3 meses

D) 2 meses E) 1 mes

09.- Se usa un litro de agua a 32,5 C para hacer t

helado. Cunto hielo a 0 C se necesita para

hacer que la temperatura del t sea de 10 C.

Considere el calor latente del hielo es 80 cal/g)

A) 200 g B) 250 g C) 300 g

D) 350 g E) 500 g

10. En una tetera se coloca cierta cantidad de agua

fra a 10C y se pone a calentar sobre una hornilla

elctrica. Al cabo de 5 minutos empieza a hervir,

a partir de ese instante que tiempo tardar en

adquirir una temperatura de 136C

A) 30 min B) 31 min C) 32 min

D) 33 min E) 34 min

11. En un calormetro de equivalente en agua

despreciable se introducen "m" gramos de hielo

a 0C con "M" gramos de vapor a 100C. Hallar

"M" si se sabe que la composicin final de la

mezcla fue de 100 gramos de agua y 80 gramos

de vapor a 100C

A) 180 g B) 100 g C) 135 g

D) 105 g E) 125 g

12. Si mezclamos 20 g de agua a -60C con "M"

gramos de vapor de agua a 100C se obtiene una

temperatura de equilibrio de 40C. Entonces el

valor de "M" es :

A) 12 B) 5 C) 8

D) 15 E) 16

13. 540 g de hielo a 0C se mezclan con 540 g de

agua a 80C. La temperatura final de la mezcla es

de:

A) 20C B) 0C C) 60C

D) 80C E) 40C

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2 FSICA PARA TODOS

13. En un calormetro de capacidad calorfica

despreciable se tiene 10 g de hielo a 0C; si en el

calormetro se introduce un gramo de vapor a

100C, hallar el estado final

A) 11g de agua a 0C

B) 11 g de agua a 100C

C) 10g de hielo y 1g de agua a 0C

D) 2g de hielo y 9g de agua a 0C

E) No se sabe

14.- Cuntos kilojoules se pierden en una hora a

travs de una ventana de vidrio de 4 mm de

espesor y 40 cm x 60 cm de rea, si la

temperatura exterior es de 10 C y la interior

30 C? Considere la conductividad trmica del

vidrio igual a 2x10-4

kcal/sm C; 1 J = 0,24 cal

A) 7 200 B) 4 800 C) 3 600

D) 2 400 E) 1 800

15.- Un trozo de metal de 10 mm de espesor se

expone a una temperatura de 30 C en un lado y

de 20 C en el otro. Si transmite 3,75 kcal en 5

min a travs de un rea de 5 cm2 cul es la

conductividad trmica del metal, en Kcal/s m K?

A) 0,025 B) 0,05 C) 0,1

D) 0,25 E) 0,125

16. Una bala de plomo (calor especfico 0,03 cal/gC)

de 100 g est a una temperatura de 20C. Se

lanza verticalmente hacia arriba con una

velocidad de 420 m/s y al regresar al punto de

partida choca con un trozo de hielo a 0C.

Cunto hielo se funde? se supone que toda la

energa del choque se convierte ntegramente en

calor. 1cal = 4,2 joule

A) 26 g B) 27 g C) 30 g

D) 28 g E) 29 g

17. Si en un calormetro ideal, se introducen hielo a -

10C con agua lquida a 85 C en iguales

cantidades, entonces podemos afirmar que en el

equilibrio habr:

A) Agua lquida a temperatura sobre 0C

B) Hielo a temperatura bajo 0 C

C) Solamente hielo a 0C

D) Solamente agua lquida a 0C

E) Agua y hielo a 0C

18. En un calormetro cuyo equivalente en agua es

30 gramos, se tiene 410 gramos de agua (H2O) a

20C. Calcule la masa necesaria de hielo en

gramos a 0C que debe agregarse para un

mximo enfriamiento

A) 100 B) 110 C) 120

D) 130 E) 150

19. Se utiliza un tubo de hierro de 60 m de longitud a

0C, para conducir vapor. Cunto aumentar su

longitud cuando se caliente a 100C?

(Fe=10-5

.C-1

)

A) 1 cm B) 2 cm C) 4 cm

D) 5 cm E) 6 cm

20. Se tiene 4,5 kg de agua a 0C. Qu parte de esta

masa ha de congelarse para que el calor

desprendido transforme a la otra parte en vapor

a 100C?

A) 4 kg B) 2,6 kg C) 3 kg

D) 2 kg E) 1 kg