COLEGIO “MANUEL PARDO” FÍSICA –2013 5º AÑO

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PROBLEMAS DE APLICACION

01. Indique verdadero o falso: ( ) En todo proceso adiabatico la temperatura permanece

constante. ( ) Si un gas se expande isotermicamente, el trabajo

realizado por el gas es positivo. ( ) Si un gas realiza un proceso isobarico necesariamente

su volumen disminuye. a) WV b) FFF c) VFV d) FVF e) FW 02. Del grafico mostrado, determine el trabajo realizado por

el gas en el proceso 1 - 2.

a) –600 J b) 600 J c) 1 200 J d) –1 200 J e) 300 J 03. En el siguiente proceso 1 – 2 – 3 realizado por un gas,

determine el trabajo realizado por el gas.

a) –1200 J b) 1200 J c) –400 J d) 400 J e) –600J 04. Un recipiente contiene una muestra de hidr6geno cuya

masa es 281 g, a un presión de 4 atm y 27°C de temperatura. Si el gas se calienta a volumen constante hasta una temperatura final de 227 °C, ¿Cuál será el trabajo realizado por el gas?

a) OJ b) 200 J c) 800 J d) 400 J e) N.A.

05. Indique cada proceso respectivamente:

a) Isócoro, isobárico, adiabático b) Adiabático, isócoro, isobárico c) Isobárico, isócoro, isoterma d) Isoterma, isóbaro, isócoro e) Isoterma, adiabático, isócoro 06. Dados los siguientes gráficos indique V o F:

VP

T1

T2

P2

P1

T V2

V1

( ) La isoterma T, tiene mayor temperatura que Tg. ( ) La isobara Pi tiene mayor presi6n que Pg. ( ) La is6cora \/i tiene menor volumen que Vg. a) FVF b) FFF c) VVF d) FVV e) VFV 07. Determine el trabajo neto que se realiza para el ciclo

dado:

a) –600 J b) 300 J c) –300 J d) 400 J e) 600 J

08. Determine la variación de la energía interna de un gas que

absorbe una energía de 820 J.

a) -20J b) 20 J c) - 1 620 J d) 1 620 J e) 80 J 09. Un sistema pierde un calor de 500 cal y realiza un trabajo

de 150 cal, entonces la variación de su energía interna es: a) +350 cal b) –350 cal c) +650 cal d) –650 cal e) +700 cal 10. Un gas realiza un proceso tal como se indica en la figura.

¿Qué trabajo realizó el gas al pasar del estado 1 al estado 2?

400

3 9 3V(m )

100

P(Pa)

1

2

a) 5,5 kJ b) 4,5 kJ c) 3,5 kJ d) 2,5 kJ e) 1,5 kJ 11. La energía interna de un sistema en “1” es U1= 100 J y en

“2” es U2 = 400 J. ¿Cuál es el calor que absorbe en el proceso 1 – 2?

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2

40

2 8

3V(m )10

P(Pa)1

2

a) 450 J b) 360 J c) 300 J d) 500 J e) 600 J 12. Un gas realiza el proceso ABC mostrado en la figura.

Hallar el trabajo realizado por el gas y el calor suministrado algas. Se sabe UA=20 J y UC = 80 J

500

0,1 0,3

3V(m )

200

P(Pa)B C

A

a) 100 J; 160 J b) 20 J; 80 J c) 140 J; 30 J d) 50 J; 60 J e) 100 J; 120 J 13. Un recipiente contiene una muestra de gas ideal, el cual

es sometido a una fuerza constante cuyo valor, es 100 N. Debido a ello el gas sufre una compresión isotérmica. Despreciando la masa del embolo y cualquier rozamiento; determine la cantidad de energía que pierde dicho gas.

a) 20 J b) –20J c) 10 J d) –10 J e) 40 J

TAREA DOMICILIARIA

01. Indicar la expresión incorrecta de la primera ley de la

termodinámica: a) La primera ley de la termodinámica es una forma de la

ley de la conservación de la energía b) Cualquier forma de energía se puede transformar en

energía mecánica c) Una energía mecánica se puede transformar en

energía calorífica d) La primera ley matemáticamente se expresa como: Calor = energía interna + Trabajo mecánico e) Un trabajo mecánico no se puede transformar en

energía calorífica 02. Indicar verdadero (V) o falso (F): ( ) En el proceso isobárico: P = constante ( ) En el proceso adiabático: Q= constante ( ) En el proceso isotérmico: t = constante

a) VFV b) VVV c) VFF d) FFV e) FFF 03. Los procesos representados por las curvas 1; 2 y 3

corresponden respectivamente a:

P

V

(1) (2)

(3)

a) Isobárico, iscócoro, isotérmico b) Isotérmico, isobárico, isocórico c) Isocórico, isotérmico, isobárico d) Isocárico, isotermico, isocórico e) Isocórico, isobárico, isotérmico 04. en un proceso termodinámico se cumple que el trabajo

realizado por el sistema es igual a su pérdida de energía interna. Entonces podemos afirmar que el proceso es:

a) Isobárico b) Isotérmico c) Isócoro d) Adiabático e) Energético 05. Un gas ideal experimenta el proceso AB. Calcular el

trabajo realizado.

V

P(N /m )

0 1

3

5

(m3)

2

a) 4 J b) 8 J c) 12 J d) 24 J e) 40 J 06. Una máquina recibe 200 joule de calor y efectúa un

trabajo de 50 joule. Hallar la variación de su energía interna.

a) 150 J b) 100 J c) 50 J d) 250 J e) –150 J 07. En el siguiente ciclo antihorario calcular el trabajo neto

del gas en cada ciclo.

5000

0,03 0,07

3V(m )1000

P(Pa)

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3

a) 160 J b) –160 J c) 320 J d) –320 J e) –40 J 08. Hallar el trabajo realizado por el gas de “A” a “B”

40

2 6

3V(m )10

P(Pa)B

A

0 a) –100 J b) 100 J c) –120 J d) –400 J e) 120 J 09. Dado el ciclo mostrado, encuentre el trabajo en el

proceso 1 - 2 -3

300

2 7

3V(m )

100

P(Pa)

4

0

2 3

1

a) 1200 J b) 4 000 J c) 500 J d) 1 500 J e) 1 900 J 10. Del problema anterior, halle el trabajo en el proceso 3 - 4

- 1 y el trabajo neto por ciclo a) –500 J; 1000 J b) –300 J; 2000 J c) –500 J; –1000 J d) –300 J; –1000 J e) 300 J; –2000 J 11. En el diagrama P – V determinar el trabajo neto del gas

ideal en cada ciclo

30

2 4

3V(m )10

P(Pa)

80 10 a) 120 J b) 240 J c) –240 J d) –120 J e) 360 J 12. Un sistema pasa del estado A al C; por la trayectoria ABC.

Si recibe 3 600, determine la variación de energía interna.

a) 21 000 J b) 210 J c) 5 100 J d) 2 100 J e) 51 000 J 13. Un sistema sufre una variación de energía interna de 400

J, al pasar del estado A a B; a través de la trayectoria curva. Determinar la energía que absorbe o libera cuando realiza el proceso BCA.

a) –100 J b) –700 J c) –300 J d) –400 J e) –600 J 14. Cuando un sistema pasa del estado A al c por la

trayectoria ABC recibe 1200 J y realiza un trabajo de 400 J. Determine la variación de la energía interna cuando el sistema pasa de C a A por la trayectoria curva.

a) 800 J b) 600 J c) –600 J d) – 1600 J e) – 800 J 15. En el sistema mostrado el gas encerrado recibe 600 J de

calor que le permite expandirse realizando un trabajo de 200 J. ¿En cuánto varió su energía interna durante el proceso?

a) 0 J b) 100 J c) 200 J d) 300 J e) 400 J 16. Durante un proceso termodinámico se realiza sobre un

sistema 30 kJ de trabajo si el sistema disipa 12 kJ de calor al miedo ambiente. Determine la variación de la energía interna.

a) 12 kJ b) 42 kJ c) –42 kJ d) –18 kJ e) 218 kJ

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17. Indique cada proceso respectivamente:

2

300

6

P(Pa)

V(m3)

2

100

250

5

P(Pa)

V(m3)

100

200

5

P(Pa)

V(m3)

a) Isócoro, isobárico, adiabático b) Adiabático, isócoro, isobárico c) Isobárico, isócoro, isoterma d) Isoterma, isóbaro, isócoro e) Isoterma, adiabático, isócoro 18. Un gas ideal ocupa un volumen inicial de 10 m3 y a

continuación es comprimido isobáricamente hasta adquirir un volumen de 7 m3. Si la presión fue de 300 Pa, ¿qué trabajo realizó el gas contra la comprensión?

a) –600 -J b) –700 J c) –800 J d) –900 J e) – 1000 J 19. Un gas ideal realiza un proceso A → B como lo muestra el

esquema; si recibe 2520 J y realiza 620 J de trabajo, determine la variación de energía interna

0P

P(Pa)

V(m3)V0

A

B

a) –1900 J b) 3140 J c) 2520 J d) –3140 J e) 1900 J 20. Determine el trabajo realizado en el proceso 1- 2 - 3 - 4;

realizado por un gas ideal.

400

3 10

3V(m )100

P(Pa)

4

0

1

3

6

200

A 2

a) 300 J b) 600 J c) 900 J d) 1 200 J e) 1 600 J