Física · Unidad 4: Termodinámica

48. El cuerpo humano mantiene una temperatura de $37^{\circ}\mathrm{C}$, en grados Fahrenheit esta temperatura es:

A) $2.77^{\circ}\mathrm{F}$ B) $66.6^{\circ}\mathrm{F}$ C) $98.6^{\circ}\mathrm{F}$ D) $236^{\circ}\mathrm{F}$

49. Al convertir $1\,074.15\,\mathrm{K}$ a grados Celsius, se obtiene:

A) $1\,347.15$ B) $1\,005.45$ C) $801.15$ D) $39.95$

50. Al servir agua fría en un vaso de vidrio, en la superficie exterior de éste aparecen gotas de agua. Esto a qué se debe:

A) A la diferencia de presiones que hay entre el medio ambiente y el agua B) A la diferencia de temperaturas entre el medio ambiente y el líquido C) A que la temperatura del agua y la del medio ambiente son iguales D) A que el vaso se cuartea y el agua escurre por las grietas

51. ¿Cuál es una condición necesaria para que exista la transferencia de calor entre 2 sustancias?

A) Masas idénticas B) Volúmenes distintos C) Distintas temperaturas D) Calores específicos distintos

52. Cuando las masas $m_1$ y $m_2$ se encuentran a diferente temperatura y se ponen en contacto, el calor cedido por la masa de mayor temperatura $(T_1)$ es igual al calor que gana la masa que tiene una temperatura menor $(T_2)$ y la temperatura de equilibrio del sistema de masas es $T_E$. El modelo matemático que representa este fenómeno es:

$$ m_1\cdot c_1\cdot(T_1-T_E)=m_2\cdot c_2\cdot(T_E-T_2) $$

¿Cuál es la temperatura de equilibrio de una mezcla de 4 litros de agua a $10^{\circ}\mathrm{C}$ con 1 litro de agua a $80^{\circ}\mathrm{C}$?

A) $24^{\circ}\mathrm{C}$ B) $35^{\circ}\mathrm{C}$ C) $45^{\circ}\mathrm{C}$ D) $90^{\circ}\mathrm{C}$

53. Un científico pone en contacto $200\,\mathrm{g}$ de un determinado material con temperatura de $20^{\circ}\mathrm{C}$ con otros $100\,\mathrm{g}$ del mismo material a $50^{\circ}\mathrm{C}$, ¿cuál es la temperatura de equilibrio de los materiales?

Considera que el calor específico del material es $1\,\frac{\mathrm{cal}}{\mathrm{g}\,{}^{\circ}\mathrm{C}}$

A) $20^{\circ}\mathrm{C}$ B) $30^{\circ}\mathrm{C}$ C) $50^{\circ}\mathrm{C}$ D) $70^{\circ}\mathrm{C}$

54. Determina la temperatura de equilibrio de una mezcla de 2 litros de agua a $5^{\circ}\mathrm{C}$ con 1 litros de agua a $50^{\circ}\mathrm{C}$.

Considera que el calor específico del material es $1\,\frac{\mathrm{cal}}{\mathrm{g}\,{}^{\circ}\mathrm{C}}$

A) $15^{\circ}\mathrm{C}$ B) $20^{\circ}\mathrm{C}$ C) $25^{\circ}\mathrm{C}$ D) $40^{\circ}\mathrm{C}$

55. Un águila para volar busca las corrientes de aire caliente y así ganar altura; este fenómeno físico se conoce como:

A) conducción B) convección C) refracción D) radiación

56. Es la cantidad de calor requerida para elevar en un grado centígrado la temperatura de un gramo de una sustancia:

A) caloría B) temperatura C) calor específico D) capacidad calorífica

57. Es posible distinguir el concepto de calor y temperatura dado que el calor es una forma de:

A) energía en tránsito medida en Joules y la temperatura es una propiedad que tiene una sustancia medida en grados B) energía almacenada medida en Watts y la temperatura es una igualdad que tiene una sustancia medida en grados C) energía libre medida en Watts y la temperatura es una energía que tiene una sustancia medida en grados D) energía fija medida en Newtons y la temperatura es una unidad que tiene una sustancia medida en grados

58. Relaciona las siguientes columnas:

I. Calor
II. Temperatura

a) ${}^{\circ}\mathrm{C}$
b) $\frac{\mathrm{J}}{\mathrm{kg}}$
c) $\mathrm{J}$
d) $\frac{\mathrm{cal}}{\mathrm{g}\,{}^{\circ}\mathrm{C}}$
e) $\mathrm{K}$

A) I – a, c; II – d B) I – c; II – a, e C) I – a, e; II – b, c D) I – b; II – a, d

59. Para hacer hervir un litro de agua, ésta tiene que pasar de una temperatura inicial $T_i$ hasta $100^{\circ}\mathrm{C}$. ¿Cuál es la expresión que te permite obtener la cantidad de calor $Q$ para tal fin?

A) $Q=mC_e(100^{\circ}\mathrm{C}-T_i)$ B) $Q=mC_e(100^{\circ}\mathrm{C}+T_i)$ C) $Q=mC_eT_i+100^{\circ}\mathrm{C}$ D) $Q=mC_e+(T_i+100^{\circ}\mathrm{C})$

60. A un bloque de $10\,\mathrm{kg}$ de un material se le aplican $42\,000\,\mathrm{J}$ de energía calorífica, si éste se encontraba a $-4^{\circ}\mathrm{C}$, determina la temperatura final del bloque del material, si la capacidad térmica específica es $2100\,\frac{\mathrm{J}}{\mathrm{kg}\,{}^{\circ}\mathrm{C}}$.

A) $20^{\circ}\mathrm{C}$ B) $12^{\circ}\mathrm{C}$ C) $2^{\circ}\mathrm{C}$ D) $-2^{\circ}\mathrm{C}$

61. Dos balines metálicos con la misma cantidad de masa, uno de cobre y otro de plomo son calentados simultáneamente con la misma fuente de calor. Se observa que después de cierto tiempo el balín de plomo comienza a derretirse, esto se debe a que:

A) la capacidad térmica específica del plomo es menor que la del cobre B) la capacidad térmica específica del plomo es mayor que la del cobre C) el calor latente de fusión del plomo es menor que el del cobre D) el calor latente de fusión del plomo es mayor que el del cobre

62. Una pieza de metal está formada por $3\,\mathrm{kg}$ de hierro $(C_e=0.115)$ y $2\,\mathrm{kg}$ de aluminio $(C_e=0.242)$. Si eleva su temperatura de $20^{\circ}$ a $70^{\circ}$, ¿cuánto calor recibe la pieza?

A) $41\,450\,\mathrm{cal}$ B) $24\,200\,\mathrm{cal}$ C) $17\,250\,\mathrm{cal}$ D) $4\,145\,\mathrm{cal}$

63. La ley de los gases afirma que la energía cinética media de las moléculas es directamente proporcional a la temperatura $(T)$ absoluta del gas. ¿Cuál de las siguientes ecuaciones relaciona la afirmación de la teoría?

Recuerda que $k$ es la constante de Boltzmann

A) $\frac{k}{T^2}$ B) $\frac{3k}{m\cdot T}$ C) $\frac{3}{2}k\cdot T$ D) $\frac{k}{T}$