Este documento contiene 24 problemas de termodinámica y mecánica de fluidos para ser resueltos por estudiantes. Los problemas cubren temas como la cantidad de calor necesaria para cambiar el estado de la materia, la cantidad de metal que puede fundirse con una cierta cantidad de calor, los cambios en el volumen y la presión de los gases con cambios en la temperatura y la presión, y cálculos relacionados con manómetros y tanques de almacenamiento de gases. El docente Cristian F. Guerrero Montoya presenta estos problemas a

1. INSTITUCIONEDUCATIVASANJOSE
VivimoslaExcelenciaEducativa
ÁREADEFÍSICA
Cristian F.Guerrero Montoya Física
SC–CER326600
PERIODO TERCERO Área FÍSICA
Grados
Estudiante Grupo Núcleo temático
TALLER ONCE
DOCENTE
CRISTIAN FERNANDO GUERRERO MONTOYA
TALLER DE TERMODINAMICA
1. ¿Qué cantidad de calor cederá 1 kg de mercurio que está a 25 °C para pasar a sólido?
2. ¿Qué cantidad de calor absorberá un litro de agua que está a 18 °C y a presión normal para vaporizarse
totalmente?
3. Calcular la cantidad de cinc que se podrá fundir con 18 kcal.
4. Se desea fundir 200 g de cinc que está a 22 °C y se entregan 25 kcal. ¿Se fundirá totalmente?, ¿qué masa de
cinc faltará fundir?
5. ¿Qué cantidad de calor absorbe una masa de hielo de 200 kg que está a 0 °C para fundirse totalmente?
6. Calcular la cantidad de calor que absorberá 200 g de hielo que está a -8 °C para pasar a agua a 20 °C.
7. Si 300 g de agua están a 100 °C y presión normal, ¿qué cantidad de calor será necesaria para vaporizarlos?
8. ¿Qué cantidad de aluminio se podrá fundir con 20 kcal si aquel está a temperatura de fusión?
9. Un volumen gaseoso de un litroes calentado a presión constante desde 18 °C hasta 58 °C, ¿qué volumen final
ocupará el gas?
10. Una masa gaseosa a 32 °C ejerce una presión de 18 atmósferas, si se mantiene constante el volumen, qué
aumento sufrió el gas al ser calentado a 52 °C?
11. En un laboratorio se obtienen30 cm³ de nitrógeno a 18 °C y 750 mm de Hg de presión, se desea saber cuál es
el volumen normal.
12. Una masa de hidrógeno en condiciones normales ocupa un volumen de 50 litros, ¿cuál es el volumen a 35 °C
y 720 mm de Hg?
13. Un gas a 18 °C y 750 mm de Hg ocupa un volumen de 150 cm³, ¿cuál será su volumen a 65 °C si se mantiene
constante la presión?
14. Una masa gaseosa a 15 °C y 756 mm de Hg ocupa un volumen de 300 cm³, cuál será su volumen a 48 °C y 720
mm de Hg?
15. ¿Cuál será la presión que adquiere una masa gaseosa de 200 cm³ si pasa de 30 °C a 70 °C y su presión inicial
es de 740 mm de Hg y el volumen permanece constante?
16. ¿Cuál será la presión de un gas al ser calentado de 20 °C a 140 °C si su presión inicial es de 4 atmósferas?
17. Un recipiente está llenode aire a presión normal y a 0 °C. Posee una válvulade seguridad que pesa 100 N y su
sección es de 8 cm². Si la presión se mantiene normal, se desea saber qué temperatura deberá alcanzar el
recipiente para que la válvula se abra, despreciando la dilatación del recipiente.
18. En una fábrica de oxígeno se almacena 1 m³ de ese gas en un cilindrode hierro a 5 atmósferas, ¿qué volumen
habrá adquirido si inicialmente la presión era de 1 atmósfera?
19. La densidad del oxígeno a presión normal es de 1,429 kg/m³, ¿qué presión soportaría para que su densidad
sea de 0,589 kg/m³?
20. A presión de 758 mm de Hg, el aire en la rama de un manómetro de aire comprimido marca 32 cm, ¿qué
presión se ejerce cuando ese nivel se reduce a 8 cm? (considere uniforme la sección del tubo).
21. Un volumen de 150 dm³ está a presión normal, ¿qué presión soportará si su volumen se reduce a 12 cm³?
22. El aire en la rama cerrada de un manómetro de aire comprimido es de 35 cm cuando la presión es de 755 mm
de Hg, ¿cuál será la presión cuando es nivel sea de 6 cm?

2. AREADEFÍSICA
2
23. El aire en la rama cerrada de un barómetro a presión normal, alcanza a un volumen que equivale a 65 cm.
¿Cuál será el nuevo nivel si la presión ejercida fuera de 40 kgf/cm² y cuanto se elevará el Hg?
24. Un tanque con capacidad de 100 litrosde aire comprimido de densidad relativade 1, con presiónmanométrica
de 30 m de H2O. Determinar cuántos m³ podrán almacenarse en condiciones de 101 kPa a 10N/cm².