CALOR EJERCICIOS RESUELTOS DE INGRESO UNIVERSIDAD
EJERCICIO 1
Se tiene 500g de un metal cuyo calor específico es 0,4 cal/g°C, que se encuentra a 20°C. Si se le calienta hasta 220°C, determine el calor ganado por dicho metal (en kcal).
A) 80
B) 20
C) 40
D) 60
E) 30
EJERCICIO 2
400g de agua son calentados desde 35°C hasta 85°C. Determine la cantidad de calor ganado por el agua (en kcal).
A) 10
B) 25
C) 20
D) 15
E) 30
EJERCICIO 3
Un cuerpo tiene una capacidad calorífica de 200cal/°C. Si se le entrega 4000 cal en forma de calor, determine en cuánto variará su temperatura.
A) 30°C
B) 25°C
C) 20°C
D) 40°C
E) 45°C
EJERCICIO 4
¿Cuál es el calor específico de un cuerpo cuya masa es 400g, si necesita 80 cal para elevar su temperatura de 20°C a 25°C?
A) 0,04
B) 0,27
C) 0,25
D) 0,45
E) 0,09
EJERCICIO 5
Un cuerpo posee capacidad calorífica de 4cal/°C. Calcule la cantidad de calor absorbido (en cal) cuando su temperatura aumenta en 25°C.
A) 20
B) 200
C) 180
D) 100
E) 160
EJERCICIO 6
Halle la capacidad calorífica (en cal/°C) del plomo, si CePb= 0,03 cal/g°C ysu masa es 0,5kg.
A) 10
B) 20
C) 25
D) 15
E) 30
EJERCICIO 7
Se tienen 200g de agua a 40°C inicialmente, a los cuales se les entregan 6 kcal de calor. Determine la temperatura final del agua.
A) 50°C
B) 70°C
C) 80°C
D) 40°C
E) 90°C
EJERCICIO 8
Halle la cantidad de calor necesario (en J) para elevar la temperatura de 200g de aluminio de 10°C hasta 40°C. (CeAl= 0,02 cal/g ºC)
A) 120
B) 150
C) 180
D) 100
E) 160
EJERCICIO 9
¿Qué cantidad de calor (en kcal) debe perder un litro de agua a 90°C para disminuir su temperatura hasta la tercera parte?
A) 60
B) 20
C) 25
D) 120
E) 30
EJERCICIO 10
Una sustancia y un depósito, en conjunto, tienen una capacidad calorífica de 4000 cal/°C y se encuentran inicialmente a 10°C. Si se les entregan 80 kcal, ¿cuál será la temperatura final del conjunto?
A) 40°C
B) 25°C
C) 20°C
D) 30°C
E) 15°C
EJERCICIO 11
¿Qué cantidad de calor (en kcal) debe perder 500g de un líquido (Ce = 0,8 cal/g°C) a 80°C para disminuir su temperatura hasta la mitad?
A) 18
B) 48
C) 32
D) 16
E) 24
EJERCICIO 12
Respecto al calor, indique verdadero (V) o falso (F).
I) Es energía interna transferida.
II) Se transfiere sólo hasta que las temperaturas se igualan.
III) Como energía puede ser negativa.
A) VVF
B) FFV
C) VVV
D) FVF
E) VFV
EJERCICIO 13
Un litro de agua es 20°C gana 30 kcal de calor, ¿cuál es su temperatura final?
A) 50°C
B) 25°C
C) 20°C
D) 40°C
E) 45°C
EJERCICIO 14
Se tiene 20g de cierto líquido cuya temperatura es de 40°C, se le suministra 800 calorías. Determine la temperatura final que adquiere el líquido cuyo calor específico es 0,25 cal/g°C.
A) 120°C
B) 200°C
C) 400°C
D) 100°C
E) 150°C
EJERCICIO 15
¿Qué cantidad de calor (en kcal) debe ganar un litro de agua a 10°C para cuadruplicar su temperatura?
A) 10
B) 20
C) 25
D) 15
E) 30
EJERCICIO 16
Se tienen 300g de agua a cierta temperatura, a los cuales se le entregan 12 kcal de calor, alcanzando una temperatura de 80°C. Determine su temperatura inicial.
A) 30°C
B) 25°C
C) 20°C
D) 40°C
E) 45°C
EJERCICIO 17
Cierto metal de capacidad calorífica 200 cal/°C está a 20°C, si el metal gana 10 kcal de calor, ¿cuál es su temperatura final?
A) 70°C
B) 35°C
C) 80°C
D) 55°C
E) 90°C
EJERCICIO 18
500g de cierto líquido (Ce = 0,3 cal/g°C) a 30°C gana 6kcal de calor, ¿cuál es su temperatura final?
A) 80°C
B) 75°C
C) 80°C
D) 70°C
E) 90°C
EJERCICIO 19
Un litro de agua a 90°C pierde 50 kcal de calor, ¿cuál es su temperatura final?
A) 40°C
B) 25°C
C) 20°C
D) 60°C
E) 45°C
EJERCICIO 20
Cierto metal de capacidad calorífica 300 cal/°C está a 90°C, si pierde 15 kcal de calor, ¿cuál es su temperatura final?
A) 30°C
B) 25°C
C) 20°C
D) 40°C
E) 45°C
EJERCICIO 21
En un recipiente de capacidad calorífica 500 cal/°C están contenidos 400g de agua a 20°C. Si al sistema se le entregan 27 kcal en forma de calor, determine la temperatura final que alcanza el sistema.
A) 30°C
B) 50°C
C) 20°C
D) 40°C
E) 25°C
EJERCICIO 22
Cuando un metal de capacidad calorífica 50 cal/°C pierde 9 kcal de calor termina a una temperatura de 20°C. ¿Cuál fue su temperatura inicial?
A) 120°C
B) 150°C
C) 400°C
D) 100°C
E) 200°C
EJERCICIO 23
Cuando un litro de agua pierde 80 kcal de calor termina a una temperatura de 10°C, ¿cuál fue su temperatura inicial?
A) 80°C
B) 75°C
C) 80°C
D) 70°C
E) 90°C
EJERCICIO 24
El gráfico representa la dependencia entre la cantidad de calor ganado (Q) y la temperatura (T) que se obtiene al analizar una sustancia cuya masa es de 40g. ¿Cuál es el calor específico (en cal/g°C) de dicha sustancia?
A) 0,5
B) 0,2
C) 0,6
D) 0,8
E) 0,1
EJERCICIO 25
Se representa la cantidad de calor absorbido por un cuerpo metálico de 1 kg en función de su temperatura. Determine el calor específico del metal (en cal/g°C).
A) 0,045
B) 0,020
C) 0,040
D) 0,010
E) 0,025
EJERCICIO 26
Un recipiente de capacidad calorífica C = 400cal/°C se encuentra a 10°C. Si se vierten 200g de agua a 50°C y luego el sistema se calienta hasta alcanzar una temperatura de 80°C, determine la cantidad de calor entregado al sistema (en kcal).
A) 42
B) 28
C) 38
D) 46
E) 34
EJERCICIO 27
Para dos sustancias A y B se tiene que CeA= 3CeB y mB= 5mA. Si a ambas se les entrega la misma cantidad de calor, determine la relación de las variaciones de temperatura para dichos sustancias.
A) 10
B) 20
C) 25
D) 15
E) 30
EJERCICIO 28
Señale la respuesta incorrecta con relación a la propagación del calor.
A) El calor se propaga por conducción.
B) El calor se mide en cal/°C.
C) El calor se propaga por convección.
D) El calor se propaga por radiación.
E) Una de los anteriores es incorrecta.
EJERCICIO 29
Un clavo de 50g se encuentra a 15°C y es raspado con una lija durante cierto tiempo. Si se observa que dicho clavo alcanzó una temperatura de 75°C, determine cuánto calor (en cal) ganó por el raspado. (Ceclavo= 0,10 cal/g°C)
A) 120
B) 150
C) 180
D) 300
E) 600
EJERCICIO 30
400g de un metal son calentados desde 50°C hasta 450°C en un proceso térmico, mediante la entrega de 80 kcal de calor. Determine el calor específico de dicho metal, en cal/g°C. Un litro de agua se hace pasar por un enfriador, el cual le disminuye su temperatura en 40°C. Determine la cantidad de calor entregado por el agua (en kcal).
A) 40
B) 20
C) 80
D) 32
E) 50
EJERCICIO 31
Un recipiente de capacidad calorífica 20 cal/°C contiene 200g de un líquido de calor especifico Ce=0,4 cal/g°C a 16°C; si el sistema absorbe energía calorífica de 2000 cal, determine la temperatura final que adquiere el sistema.
A) 30°C
B) 18°C
C) 36°C
D) 72°C
E) 45°C
EJERCICIO 32
Un recipiente de capacidad calorífica 200 cal/°C contiene 100g de agua a 10°C. Determine la cantidad de calor (en kcal) que debe recibir el sistema para aumentar su temperatura hasta 30°C.
A) 6
B) 7
C) 8
D) 9
E) 10
EJERCICIO 33
Indique las proposiciones verdaderas (V) o falsas (F) respecto del calor.
I) Es una cantidad que nos indica que tan caliente o que tan frío se encuentra un cuerpo.
II) Es la cantidad de energía que se transfiere de un cuerpo a otro hasta el equilibrio térmico.
III) Es un fluido cuya densidad es muy pequeña y es capaz de calentar a un cuerpo.
A) VFF
B) FFV
C) VVV
D) FVF
E) FFV
EJERCICIO 34
A un recipiente de 200g y de Ce=0,09 cal/g°C se le da Q calorías variando su temperatura. Determine la cantidad de agua que recibiendo 2Q calorías varía su temperatura igual que el recipiente.
A) 36
B) 20
C) 54
D) 18
E) 30
EJERCICIO 35
Con relación a las siguientes proposiciones sobre el calor, indique verdadero (V) o falso (F):
I) Es energía que se almacena.
II) El equivalente mecánico de la caloría nos indica que 4,186J de trabajo equivalen a 1 cal.
III) Es energía transitoria que se propaga de un cuerpo a otro.
A) FFV
B) FFV
C) VVV
D) FVF
E) VFV
EJERCICIO 36
Una cadena de oro tiene una masa de 100g y se encuentra a 25°C. Determine la cantidad de calor (en kcal) que debe absorber para calentarse hasta 1025°C. (CeAu= 0,03 cal/g°C).
A) 4
B) 5
C) 6
D) 2
E) 3
EJERCICIO 37
Un recipiente de capacidad calorífica de 200 cal/°C contiene 500g de agua a 20°C. ¿Cuánto calor (en kcal) se le debe suministrar al sistema para que el agua comience a hervir?
A) 56
B) 58
C) 42
D) 72
E) 64
EJERCICIO 38
Dos litros de agua son sometidos a un proceso de calentamiento, recibiendo 120 kcal, si su temperatura inicial era de 20°C. ¿Cuál será su temperatura final?
A) 80°C
B) 75°C
C) 85°C
D) 70°C
E) 90°C
EJERCICIO 39
Si el equivalente en agua de un calorímetro es 300g, determinar el valor de la masa del calorímetro si su calor específico es: (Ce = 75× 10 – 2 cal/g°C).
A) 400g
B) 250g
C) 300g
D) 200g
E) 50g
EJERCICIO 40
Se utiliza durante 2 minutos un taladro de 408W para perforar una placa de bronce (Ce = 0,094 cal/g°C) de 3kg. Si el 60% de la potencia del taladro se disipa en forma de calor, el cual calienta al bronce, determine, aproximadamente, en cuántos grados Celsius se eleva la temperatura de la placa. (1J = 0,24 cal)
A) 10
B) 20
C) 25
D) 15
E) 30
EJERCICIO 41
Si se disipara 1 kW de energía mecánica para agitar el agua contenida en un recipiente, ¿qué cantidad de calor (en kcal) se le habrá proporcionado al cabo de 1 minuto?
A) 10,1
B) 12,2
C) 14,4
D) 18,6
E) 21,2
EJERCICIO 42
Una bala de plata se mueve a razón de 200m·s – 1 cuando choca contra una pared de madera. Si toda la energía cinética de la bala antes del choque se emplea para cambiar la temperatura de la bala, ¿cuánto es el cambio (en °C)? (calor específico de la plata = 234J/kg°C )
A) 85,47
B) 170,94
C) 42,73
D) 58,4
E) 85
EJERCICIO 43
Una bala al chocar contra una pared incrementa su temperatura en 300°C, si sólo el 41,9% de su energía cinética es absorbido por el proyectil como calor. Calcule la rapidez, en m/s, que tenía instante antes del impacto. (Ce = 0,03 cal/g°C y 1cal = 4,19J)
A) 80
B) 300
C) 20
D) 120
E) 40
EJERCICIO 44
Una caja llena de perdigones de plomo se lanza verticalmente hasta una altura de 20m sobre el piso, luego cae al suelo quedando en reposo. Suponiendo que las paredes de la caja son aislantes térmicos ideales y la temperatura inicial de los perdigones era de 20°C, calcule la temperatura final (en °C) de los perdigones después de efectuar cinco lanzamientos. (g = 9,8 m/s2). (CePb = 0,128 kJ/kg.K)
A) 20,5
B) 27,66
C) 21,5
D) 22
E) 22,5
EJERCICIO 45
Un calentador de agua puede generar 8000 kcal/h, ¿cuánta agua en kg puede calentar por hora de 15°C a 50°C?
A) 22,8
B) 218
C) 45,6
D) 91,2
E) 228,6
EJERCICIO 46
Un taladro emplea una potencia de 300W para perforar esferas de acero de 2kg, trabajo que demanda de 5 minutos. Hallar el incremento de la temperatura de las esferas sabiendo que estas absorben el 60% del calor desarrollado por la fricción. El calor específico del acero es 0,12 cal/g°C (1J=0,24 cal).
A) 28°C
B) 80°C
C) 10°C
D) 54°C
E) 50°C
EJERCICIO 47
En una caldera de hierro de 10kg de masa hay 20kg de agua a 10°C. Hallar el calor (en kcal) que se debe suministrar al caldero, junto con el agua Para hervir el agua. El calor específico del hierro es 0,01 cal/gºC.
A) 1809
B) 1290
C) 1050
D) 2650
E) 2205
EJERCICIO 48
Un depósito aislante, transparente, contiene un litro de agua. Dentro del depósito se coloca un foco de 100W de potencia por 2 minutos. Si el 60% de la potencia se disipa en forma de calor, determine aproximadamente, en °C, el incremento de la temperatura del agua. (Ceagua= 4,18 kJ/kg°K)
A) 1,72
B) 1,87
C) 1,25
D) 1,68
E) 1,57
EJERCICIO 49
Un cuerpo está compuesto por una aleación de 200g de cobre, 150g de estaño y 80g de aluminio. Calcule su capacidad calorífica cal/°C y el calor, en cal, necesario para elevar su temperatura 50°C. (Los calores específicos del cobre, del estaño y del aluminio, en cal/(g°C), respectivamente son: 0,094; 0,055; 0,212).
A) 11,01; 1900,50
B) 22,01; 2000,50
C) 33,01; 2100,50
D) 44,01; 2200,50
E) 55,01; 2300,50
EJERCICIO 50
Determine si las siguientes proposiciones son verdaderas (V) o falsas (F) y marque la alternativa correcta.
I) Una caloría, es el calor necesario para elevar la temperatura de 1g de H2O a 1 atmósfera, de 14,5°C a 15,5°C.
II) El calor almacenado en un cuerpo, siempre produce un aumento de temperatura.
III) La equivalencia entre la caloría y el joule es: 1J = 4,186 cal
A) VFF
B) FFV
C) VVV
D) FVF
E) VFV
