Question

Un tubo Pyrex tiene 12 mm de radio y 25 cm de largo y contiene 97% de mercurio a 20 grados centígrados¿ A qué temperatura sus volúmenes seran iguales?

Answer 1

La temperatura en la cual sus volúmenes seran iguales es: Tf = 78.35 °C          

La temperatura en la cual sus volúmenes seran iguales se calcula mediante la dilatacion volumetrica : Vf = Vo* ( 1+3*α* ΔT ) como se muestra a continuacion :

 Tubo Pyrex :

   r= 12 mm = 0.012 m

   L= 25 cm = 0.25 m       Vo= π*r²*h = π*(0.012m)²*0.25 m = 0.00011309 m³

  To= 20 °C

  Mercurio : Hg

   97%   = 97 * 0.00011309 m³ /100 = 0.0001097 m³      

   To = 20 °C

      V tubo = V Hg

 Vot* ( 1 +3*αt*(Tf -To ) )= VoHg* ( 1 +3*αHg*(Tf -To ) )

 0.00011309 m³* ( 1+3*33*10-7 C-1 * (Tf - 20 C )) =  0.0001097 m³*( 1+3*1.8*10-4 C-1* Tf -20 C ))

 0.00011309 +1.11*10-9Tf -2.239*10-8 =0.0001097 +5.92*10-8Tf -1.184*10-6

        De donde : Tf = 78.35 °C