Mas de termo

Foro de discusion Sobre RFH

Moderador: Alberto

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thul91
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Mas de termo

Mensaje: # 44695Mensaje thul91
Jue Oct 08, 2015 7:53 pm

Buenas tardes a todos, os dejo aqui unos cuantos problemas a ver que os parecen.

La temperatura de la piel de una persona desnuda
sentada en una habitación a 22ºC es 28ºC.
¿Cuál es la velocidad neta de pérdida de calor
por radiación si la superficie de la piel es 1.9
m2?:
(ε = 0.997 y σ = 5,67·10-8mw2).

1. 9.312 W.
2. 33.2 W.
3. 66.4 W.
4. 132.8 W.
5. 35.19 W.

La respuesta correcta es la3


Un reloj de péndulo de cobre funciona correctamente
a 15ºC. Sabiendo que si el reloj funciona
en un lugar cuya temperatura es 86ºF se
retrasa 15 s cada día. ¿Cuál es el coeficiente de
dilatación del cobre?:

1. 10·10-5 ºC-1
2. 13·10-2 ºC-1
3. 10·10-6 ºC.
4. 10·10-3 ºC-1
5. 13·10-6 ºC-1

La respuesta correcta es la 5


Calcula la Temperatura de Fermi del cobre si
su densidad es de 8.96 g/cm3
, su masa atómica es de 63.536 uma y k = 8.62E-5 eV/K:

1. 81700 K.
2. 22500 K.
3. 65200 K.
4. 13700 K.
5. 51200 K.

La respuesta correcta es la 1


¿Cuál es la potencia mínima precisa para refrigerar
un recinto que se encuentra a -55ºC a
razón de 600 kJ cada minuto?:
Temperatura externa 25ºC.
1. 14,2 kW.
2. 10,0 kW.
3. 5,3 kW.
4. 3,7 kW.
5. 1,4 kW.

en esta me da un orden de magnitud por encima :S. La respuesta correcta es la 4

Un gas ideal de índice adiabático 1,4 que se
encuentra a 100 atm y 30ºC se expande adiabá-
tica y cuasiestáticamente hasta 2 atm. La temperatura
al final de la expansión será:
1. 174ºC.
2. 99ºC.
3. -8ºC.
4. -99ºC.
5. -174ºC.

La respuesta correcta es la 5

Gracias ^^

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drflecha
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Re: Mas de termo

Mensaje: # 44697Mensaje drflecha
Vie Oct 09, 2015 9:21 am

thul91 escribió:La temperatura de la piel de una persona desnuda
sentada en una habitación a 22ºC es 28ºC.
¿Cuál es la velocidad neta de pérdida de calor
por radiación si la superficie de la piel es 1.9
m2?:
(ε = 0.997 y σ = 5,67·10-8mw2).

1. 9.312 W.
2. 33.2 W.
3. 66.4 W.
4. 132.8 W.
5. 35.19 W.

La respuesta correcta es la3
esta pregunta es bien pendeja en realidad lo qe tiens que haser es P= 5,67·10-8mw2·0.997·1.9m((273+28)^4)-5,67·10-8mw2·0.997·1.9m((273+22)^4)=68W
asi sale pero no mas tenes q tener presente que las temperatras sean grados k. :bigsmurf:

iflores
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Re: Mas de termo

Mensaje: # 44701Mensaje iflores
Vie Oct 09, 2015 5:16 pm

thul91 escribió:Buenas tardes a todos, os dejo aqui unos cuantos problemas a ver que os parecen.

La temperatura de la piel de una persona desnuda
sentada en una habitación a 22ºC es 28ºC.
¿Cuál es la velocidad neta de pérdida de calor
por radiación si la superficie de la piel es 1.9
m2?:
(ε = 0.997 y σ = 5,67·10-8mw2).

1. 9.312 W.
2. 33.2 W.
3. 66.4 W.
4. 132.8 W.
5. 35.19 W.

La respuesta correcta es la3
Ésta te la ha contestado ya Dr. Flecha. Pero vaya, básicamente es calcular la diferencia en la emisión por radiación (cuerpo negro, ) a 28ºC y a 22ºC, multiplicar por la superficie y aplicar el factor de ¿eficiencia? que te dan.
thul91 escribió: Un reloj de péndulo de cobre funciona correctamente
a 15ºC. Sabiendo que si el reloj funciona
en un lugar cuya temperatura es 86ºF se
retrasa 15 s cada día. ¿Cuál es el coeficiente de
dilatación del cobre?:

1. 10·10-5 ºC-1
2. 13·10-2 ºC-1
3. 10·10-6 ºC.
4. 10·10-3 ºC-1
5. 13·10-6 ºC-1

La respuesta correcta es la 5
A mí me sale , así que no sé si lo hago bien. Pero bueno, te explico como lo hago.

Primero:
- 86ºF = 30ºC
- Defino a = Coeficiente de dilatación (K^-1)
- Designo el periodo por P

Luego:




Como atrasa 15s en un día:



Y entonces:


Para que me saliera el resultado, la diferencia de temperatura tendrían que ser, con estos cálculos, de unos 27ºC (lo que, suponiendo los 15ºC, dejaría la otra temperatura a 107ºF). ¿Quizás haya alguna errata? No sé si en el examen me habría arriesgado a marcar alguna, la verdad. Con 4 opciones supongo que sí, por el orden de magnitud. Pero ey, igual es que he metido yo la pata en algún sitio.
thul91 escribió: Calcula la Temperatura de Fermi del cobre si
su densidad es de 8.96 g/cm3
, su masa atómica es de 63.536 uma y k = 8.62E-5 eV/K:

1. 81700 K.
2. 22500 K.
3. 65200 K.
4. 13700 K.
5. 51200 K.

La respuesta correcta es la 1
La energía de Fermi (tridimensional) viene dada por:



Como dan la densidad y el peso molecular, podemos sacar:


Entonces ya sólo queda sustituir los valores en la fórmula para la energía de Fermi:


Y pasar a temperatura:


thul91 escribió: ¿Cuál es la potencia mínima precisa para refrigerar
un recinto que se encuentra a -55ºC a
razón de 600 kJ cada minuto?:
Temperatura externa 25ºC.
1. 14,2 kW.
2. 10,0 kW.
3. 5,3 kW.
4. 3,7 kW.
5. 1,4 kW.

en esta me da un orden de magnitud por encima :S. La respuesta correcta es la 4
A mí también me sale un orden de magnitud por encima (37.25kW). Cuando son cosas así, yo siempre contesto. Suele rendir el arriesgarse.
thul91 escribió: Un gas ideal de índice adiabático 1,4 que se
encuentra a 100 atm y 30ºC se expande adiabá-
tica y cuasiestáticamente hasta 2 atm. La temperatura
al final de la expansión será:
1. 174ºC.
2. 99ºC.
3. -8ºC.
4. -99ºC.
5. -174ºC.

La respuesta correcta es la 5
Para una expansión adiabática:
Sustituyendo queda:
Metiendo los valores que nos dan (ojo, que las temperaturas tienen que ir en K):

thul91
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Re: Mas de termo

Mensaje: # 44703Mensaje thul91
Vie Oct 16, 2015 1:08 pm

Hay una cosa que no me cuadra con respecto a la energía de Fermi. La constante h no es la constante de Planck no? por que si la utilizo el resultado no da, pero sin embargo tiene las mismas unidades que dicha constante. Eso me lia un poco

iflores
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Re: Mas de termo

Mensaje: # 44704Mensaje iflores
Vie Oct 16, 2015 4:32 pm

thul91 escribió:Hay una cosa que no me cuadra con respecto a la energía de Fermi. La constante h no es la constante de Planck no? por que si la utilizo el resultado no da, pero sin embargo tiene las mismas unidades que dicha constante. Eso me lia un poco
Sí es la constante de Planck (la normal, no la racionalizada -- i.e., no dividida por 2*pi). Pero hay una errata, por ir rápido con latex copiando y pegando. Donde decía yo:
iflores escribió: Entonces ya sólo queda sustituir los valores en la fórmula para la energía de Fermi:
Debería decir:


La temperatura está bien (porque los cálculos están bien, fue sólo al copiarlos aquí, que bailé los números del orden de magnitud). Sorry.

thul91
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Re: Mas de termo

Mensaje: # 44709Mensaje thul91
Lun Oct 19, 2015 11:37 am

Ahh valee :). Muchas gracias ^^

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