Biofísica UBA XXI Examen jun 20 28. Termodinámica

28. En un recipiente similar al utilizado por joule, se dejaron caer 2 pesas desde una altura de 1,8 m y la variación de temperatura fue de 0,92 °K .Determine la cantidad de veces que Joule dejó caer las pesas.

Datos: densidad del agua = 1 gr/cm³; 1 cal = 4,18 J; peso de c/pesa = 9,71 N

CeH2O = 1cal/ g°C;  Volumen de H2O = 567 ml.

 a. 85 veces

 b. 15 veces

 c. 4 veces

█ d. 63 veces

 e. 440 veces

Q = ma ce ΔT

donde

Q = calor absorbido por el agua

ma = masa de agua = δH2O V

δH2O = densidad del agua = 1 gr/cm³

V = volumen = 567 ml = 567 cm³

ce = calor especifico del agua = 1 cal/grºC

ΔT = variación de la temperatura = 0,92 K

Reemplazando

Q = δH2O V ce ΔT = 567 cm³ 1 gr/cm³ 1 cal/grºC 0,92 K = 521,64 cal

W = n 2 P Δh

Donde

W = trabajo = calor absorbido por el agua = 521,64 cal (4,18 J / cal) = 2.180,46 J

n = número de veces arrojadas

2 = dos pesas

P = peso de cada pesa = 9,71 N

Δh = altura desde donde se arrojan las pesas = 1,8 m

Reemplazando y despejando n

n = W / (2 P Δh) = 2.180,46 J / (2 * 9,71 N * 1,8  m) =62,38 veces = 63 veces ---------