CALORIMETRÍA

En el lenguaje cotidiano es frecuente escuchar la siguiente expresión: “cúbrete con una cobija para que te de calor” Con relación a esta expresión un estudiante de física podría afirmar que

• no es correcto utilizarla, porque las cobijas tiene poco calor especifico

• es correcto utilizarla, porque las cobijas tiene alta capacidad calorífica

• no es correcto utilizarla, porque la función de las cobijas es evitar que fluya calor del cuerpo hacia el exterior

• es correcto utilizarla, porque la función de las cobija es evitar que el frío fluya del exterior hacia el cuerpo

Dos cuerpos A y B de masas iguales e inicialmente a temperaturas diferentes (TA > TB), se ponen en contacto térmico y se aíslan del medio que los rodea. En este proceso ocurre que

• la temperatura de A empieza a disminuir hasta alcanzar la temperatura de B

• la temperatura de B empieza a aumentar hasta alcanzar la temperatura de A

• a partir del instante en que se alcanza el equilibrio térmico la temperatura se mantiene constante

• a partir del instante en que se alcanza el equilibrio térmico A continua bajando y B aumentando

Se calientan dos varillas de igual masa pero de distinto material hasta una misma temperatura. Estas se ponen a enfriar en recipientes con agua a la temperatura ambiente. Con relación al tiempo de enfriamiento en este proceso se puede afirmar que

• se enfría con mayor rapidez la varilla de mayor calor especifico

• se enfría con mayor rapidez la varilla de menor calor especifico

• el tiempo de enfriamiento es igual para las dos varillas

• el tiempo de enfriamiento depende de la rigidez de las varillas

La gráfica nos muestra el proceso de conversión de un bloque de hielo de masa (m) desde - ºC hasta evaporarse

Con relación a este proceso es correcto afirmar que

• en las etapas 2 y 4 del proceso no se absorbe calor

• en la etapa 4 del proceso se absorbe mayor cantidad de calor que en la etapa 2

• En la etapa 2 del proceso se absorbe mayor cantidad de calor que en la etapa 4

• En todas las etapas del proceso se absorbe la misma cantidad de calor

En los trabajos donde se utiliza soldadura eléctrica, es frecuente observar que cuando las piesas de hierro se ponen al rojo vivo éstas son introducidas en un recipiente con agua fría. Un fenómeno que no ocurre en esta situación es

• la temperatura final del hierro y del agua es la misma

• la cantidad de calor que pierde el hierro es igual a la cantidad de calor ganada por el agua

• el hierro y el agua alcanzan un equilibrio térmico

• la disminución de la temperatura del hierro es igual al aumento de la temperatura del agua

Teniendo en cuenta que el calor recibido o cedido por un cuerpo está determinado por la relación Q = m.Ce.(Tf -Ti), donde Ce es el calor específico del cuerpo, m sus masa, y Tf y Ti las temperaturas final e inicial del cuerpo. Si el calor específico del aluminio es aproximadamente tres veces mayor que el calor específico del cobre, al poner en contacto dos barras de igual masa, una de aluminio y la otra de cobre, estando las dos aisladas térmicamente del medio, y siendo las temperaturas iniciales del aluminio y el cobre 150 °C y 30 °C respectivamente, se cumple que

• el calor cedido por el cobre es mayor que el recibido por el aluminio

• el calor cedido por el aluminio es menor que el cedido por el cobre

• el calor recibido por el aluminio es mayor que el cedido por el cobre

• el calor recibido por el cobre es igual al cedido por el aluminio

De acuerdo con la gráfica, la zona en donde se puede tener agua líquida y vapor de agua simultáneamente es

• 2

• 3

• 4

• 5

Dentro de una probeta de vidrio con coeficiente de expansión volumétrica βv hay un líquido, de coeficiente de expansión

volumétrico βI, hasta una altura h. (βv < βI). Cuando se aumenta la temperatura del sistema, es cierto que

• la altura del líquido disminuye, porque el recipiente de vidrio

  aumenta su tamaño

• la altura del líquido aumenta, porque el recipiente de vidrio

  se contrae

• la altura del líquido aumenta, pues su volumen aumenta

  más que el volumen del recipiente de vidrio

• la altura del líquido disminuye, pues su volumen aumenta

  menos que el del recipiente de vidrio​

Leyendo una revista sobre animales, un estudiante encuentra la siguiente gráfica de la velocidad de tres animales en diferentes tiempos.

• los tres animales se mueven con aceleración constante.

• los tres animales recorren la misma distancia desde 0 s hasta 11 s.

• los tres animales se mueven con la misma aceleración.

• los tres animales siempre se encuentran en una misma posición.

Un estudiante tiene el siguiente montaje:

Si la mano tira de una cuerda con fuerza constante de 400 N (Newton), ¿qué sucederá con el ladrillo que esté sobre la mesa?

• se moverá hacia la izquierda con velocidad constante.

• permanecerá en reposo y su peso aumentará.

• se moverá hacia la derecha con aceleración constante.

• permanecerá en reposo y su peso disminuirá.