• Asignatura: Física
  • Autor: moisesdejesus2013
  • hace 7 años

¿Qué cantidad de hielo podremos derretir si disponemos de 100 KJ? LHielo = 334,4 KJ/Kg.

Respuestas

Respuesta dada por: voldemort325
0

Respuesta:

PROBLEMAS RESUELTOS TEMAS 6 y 7

1. Un globo de helio se utiliza para elevar una carga de 110 N. El peso de la cubierta

del globo es de 50 N y su volumen cuando está completamente hinchado es de 32 m3.

La temperatura del aire es de 0 °C y la presión atmosférica es de 1 atm. El globo se

infla con el gas helio suficiente para que la fuerza neta sobre él y su carga sea de 30 N.

Despreciar los cambios de temperatura con la altura.

a) ¿Cuántos moles de gas helio contiene el globo?

b) ¿A qué altura el globo estará completamente hinchado?

a) Por el principio de Arquímedes, el peso del volumen de aire desalojado por el globo de ser

igual al peso total (incluido el helio) del globo más la fuerza neta hacia arriba de 30 N:

110 N ൅ 50 N ൅ 30 N ൅  ߩ ݃ ௢௜௟௘௛ܸ௢௜௟௘௛ൌ ߩ                                     ݃ ௘௥௜௔ܸ௘௥௜௔ሾ1ሿ

Pero por ser un gas ideal a baja densidad se cumple:

ܲ௔௧௠ܸ௛௘௟௜௢ ൌ ܴ݊ܶଶ଻ଷ   ⟹    ܸ௛௘௟௜௢ ൌ ݊ ൉ ܴ ൉ 273

1 ൌ ݊ ൉ 0.082 ൈ 10ିଷ ൉ 273 mଷ           ሾ2ሿ

donde se ha utilizado ߏ ൌ 1 atm y ܴ ൌ 0.082 atm ൉ L/mol ൉ K ൌ 0.082 ൈ 10ିଷ atm ൉ mଷ/mol ൉ K

Buscamos (p.e. en el Tipler Ed. 4ª Cap. 13):

ߩ ௢௜௟௘௛ൌ 0.1786 kg/mଷ                  ߩ ௘௥௜௔ൌ 1.293 kg/mଷ

Con la [1] y [2] calculamos:

190 ൅ 0.1786 ൉ ݊ ൉ 0.082 ൈ 10ିଷ ൉ 273 ൉ ݃ ൌ 1.293 ൉ ݊ ൉ 0.082 ൈ 10ିଷ ൉ 273 ൉ ݃

190 ൅ 0.0391 ൉ ݊ ൌ 0.283 ൉ ݊    ⟹      ݊ ൌ 779 moles

b) Vemos aplicando [2] que el volumen que ocupa el helio cuando el globo esta posado en el

suelo:

ܸ௛௘௟௜௢ ൌ 779 ൉ 0.082 ൉ 10ିଷ ൉ 273

1 ൌ 17.43 mଷ

Se debe cumplir, si T = constante (según el enunciado) que:

ܲ ܸ ൌ ܲᇱ

ܸᇱ    ⟹     1 ൉ 17.43 ൌ ܲᇱ ൉ 32     ⟹     ܲᇱ ൌ 0.5 atm

Según la figura 13.8 del Tipler Ed. 4ª esto corresponde a una altura de 5.5 km

aproximadamente, la presión del aire es la mitad del valor que tendría en la superficie del mar.

Explicación:

no se de donde saque eso pero no importa XD


voldemort325: no enserio quitalo porfa
voldemort325: mi cuenta
voldemort325: es nueva
moisesdejesus2013: no me ayudas a hora cuando quieres buscar la respuesta a esa pregunta en google lo primero que aparese es esta respuesta que tu comentastes
voldemort325: porfa
moisesdejesus2013: busca la respuesta a la pregunta en google aver que aparese
voldemort325: te doy un oso
moisesdejesus2013: necesito la respuesta a esa pregunta es urgente
moisesdejesus2013: no eso que escribiste eso no tiene nada que ver con mi pregunta
moisesdejesus2013: listo ya la resolvi gracias por nada
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