TERMODINAMICA UAT REYNOSA RODHE RUBRICAS

1. Nombre: Equipo “Los Noobs” Matrícula: 999999
Nombre del curso: Termodinámica
Nombre del profesor: Roberto
Castillo
Módulo: 1. Termodinámica Actividad: Practica Profesional
Fecha: 19/03/2014
Bibliografía:
Física Universitaria 12E vol1
Ejemplo 19.2
Para quemar un postre
Problema:
Un estudiante se propone comer un mantecado de 900 calorías (con crema batida) y
luego subir corriendo varios tramos de escaleras para quemar la energía que ingirió.
¿A qué altura debe ascender? Supongaque la masa del estudiante es de 60.0 kg.
Solución:
IDENTIFICAR: La ingestión del mantecado corresponde a un flujo de calor hacia el
cuerpo, mientras que la subida de las escaleras implica efectuar trabajo. Podemos
relacionar estas cantidades con la primera ley de la termodinámica.
PLANTEAR: El sistema consiste del cuerpo del estudiante. Nos dicen que 900 calorías
alimentarias de calor entran en el organismo. El objetivo de subir corriendo las
escaleras es lograr que el estado final del sistema sea igual al inicial (ni más gordo ni
más delgado), así que no hay cambio neto de energía interna: DU =0.
El trabajo necesario para elevar una masa m una altura h es W =mgh; la incógnita es h.
EJECUTAR: Usamos la primera ley de la termodinámica: DU =0 = Q -W, así que Q
=W: el trabajo efectuado subiendo escaleras debeser igual al calor aportado por el
mantecado. Utilizando W 5 mgh, la altura que hay que subir es h 5 Q>mg. Antes de
sustituir valores en esta ecuación, convertimos unidades: una caloría de valor
alimentario es 1 kcal 5 1000 cal 5 4190 J (con tres cifras significativas), así que
Q =900 kcal 1 4190 J/1 kcal 2 =3.77 3 106 J
Entonces

2. EVALUAR: ¡Buena suerte! Hemos supuesto una eficiencia de conversión de energía
alimentaria en trabajo mecánico del 100%; esto no es muy realista. Por lo tanto, la
distancia real que tendría que ascender es bastante menor que la calculada.