Question

Se tiene 200 gr de hielo A-30ºC. ¿Cuántas calorías se deben entregar para lograr fundir el 50% del hielo?

Answer 1

Respuesta:

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

Explicación:

dame corona Y ESTRELLA Y UN GARCIAS Y PUNTOS