sialguien kiere ayudarme con estos ejercicios de termostatica jeej
1) Friccion del aire y espancion termica: el avion super sonico concorde(hecho prinsipalmente de aluminio) tiene 62.1m de longitud en la pista en un dia ordinario (15ºC). volando al doble de la rapidez del soniod, la friccion con el aire calienta la superficie del concorde y alarga al avion 25cm. q temperatura tiene la superficie del concodre en un vuelo?
2 ajuste estrecho: los remaches de aluminio para construccion de aviones se fabrican un poco mas grandez que sus agujerons y s eenfrian con hielo seco (CO2 solido) andes de insertarse. si el diametro de un agujero es de 4.500mm, que diametro debe tener un remache a 23ºC para q su diametro sea igual al del agujero cuando se enria a -78ºC, la temperatura del hielo seco?, suponga q el coeficiente de expancion es constande con un valos de2.4x10^ -5
3) in cilindro de cobre esta a 20ºC a q temperatura aumentara su volumen en un 0.150%?
gracias por su colaboracoin =D
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Son problemas de dilatacion lineal, superficial y volumetrica.
el coeficiente de dilatacin lineal del aluminio es α = 2.4 x 10^-5 /c°
De acuerod con la formula:
L = Lo (1 + α DT) --> 62.1 + 0.25 = 62.1 (1 + 2.4 x 10^-5 DT) --> 62.35/62.1 = 1 + 2.4 x 10^-5 DT
Por lo tanto:
DT = (1.004026 - 1)/2.4 x 10^-5 = 69.8918 C°
Por lo tanto la temperatura actual del avion es:
T = 15 °C + 69.8918 C° = 84.89 °C
2)
DT = -78 - 23 = -101 C°
A = πr^2 = π(0.00225 m)^2 = 1.5904 x 10^-5 m^2
A = Ao (1 + β DT)
Donde β por definicion es el doble del coeficiente de expansion lineal, es decir β = 4.8 x 10^-5 /C°
1.5904 x 10^-5 = Ao (1 + 4.8x10^-5(-101)) --> 1.5904x10^-5 = Ao (1 - 0.004848) -->
Ao = 1.5904x10^-5/0.995152 = 1.5981 x 10^-5 m^2
Despejando el radio
ro = √Ao/π = √(1.5981 x 10^-5/π) = 0.002255 m = 2.255 mm
y el diametro del remache debera ser 2(2.255 mm) = 4.511 mm
3) El coeficiente de dilatacion lineal del cobre es: 1.7x10^-5 /C°
De la formula tenemos:
V = Vo ( 1 + γ DT)
Donde γ = 3α = 3(1.7 x 10^-5 /C°) = 5.1 x 10^-5 /C°
1.0015 Vo = Vo (1 + 0.000051 DT) -->
DT = 0.0015 Vo/0.000051Vo = 29.4118 C°
Por lo tanto T = To + DT = 20 + 29.41 = 49.41 °C
Saludos!
hay 40 gr de agua a 80ºcon 5gr de agua a 35º, determinar la temperatura equivalente de lsistema