Física Academia Leibnitz DILATACION NIVEL I 1. Una barra de acero () de 8 m se calienta de 0 ºC a 100 ºC. ¿Cuál es la variación de longitud que experimenta? a) 0,88 cm b) 80 cm c) 34 cm d) 0,48 cm e) 8,8 cm 2. Una varilla de 3 metros se alarga 3mm al elevar su temperatura en 100 ºC. Hallar su coeficiente de dilatación lineal, en . a) b) c) d) e) 3. A 30 ºC, la longitud de una barra de cinc es de 80 cm. ¿Cuál será su longitud a 130 ºC? (). a) 83,7 cm b) 80,35 cm c) 34,5 cm d) 80,5 cm e) 80,38 cm 4. Un agujero circular en una placa de aluminio a 0 ºC tiene un diámetro de 1cm. Hallar el diámetro del agujero, en cm, cuando la temperatura de la placa se eleva a 200 ºC. (). a) 1,0023 b) 0,0046 c) 0,0023 d) 1,0046 e) 1,236 5. ¿En cuántos cm2 aumenta el área de un disco de plomo de 50cm de radio a 0 ºC cuando la temperatura pasa a 100 ºC, sabiendo que el coeficiente de dilatación lineal es ? a) b) c) d) 1,5 e) 15 6. Una lámina de acero tiene un área de a –12 ºC. ¿Cuál es el área, en , a 88 ºC? (CeAl = 12 x 10-6 ºC-1) a) 400,96 b) 400,192 c) 400,48 d) 400,24 e) 400,82 7. Hallar el aumento de volumen, en cm3, que experimentan de Hg cuando su temperatura se eleva de 10 ºC a 35 ºC, si el coeficiente de dilatación cúbica del mercurio es . a) 0,5 b) 0,045 c) 0,25 d) 0,35 e) 0,45 8. Un líquido presenta un volumen de cuando su temperatura es 0 ºC. ¿Qué volumen tendrá, en , cuando su temperatura sea 200 ºC? (). a) 1012 b) 1014 c) 1020 d) 1002 e) 1022 9. La densidad de cierta sustancia es de a 0 ºC. ¿Cuál será su densidad, en , cuando la temperatura de ésta sea de 100 ºC, si ? a) 5 b) 14 c) 28 d) 1 e) 3 10. En cuantos se dilatará una plancha de aluminio de , cuando la temperatura se incrementa en 90 ºF (). a) b) c) d) e) 11. Se pide calcular el coeficiente de dilatación volumétrica de un líquido desconocido, sabiendo que se dilata al variar la temperatura en 90 K . a) b) c) d) e) 12. Se calienta un aceite, variando su temperatura en 40 ºC. ¿En cuantos cm3 se dilatará un volumen de ? (). a) b) c) d) e) 13. Una barra de 100 cm se contrae en 2 mm cuando al temperatura desciende de 60 ºC hasta –20 ºC. Calcular su coeficiente de dilatación lineal. a) b) c) d) e) NIVEL II 1. Un alambre de 1 m se dilata en 2 mm cuando su temperatura se incrementa en 100 ºC. Cual es el coeficiente de dilatación en 1/ºC? A) 3,5 .10 -5ºC-1 B) 3.10 -5ºC-1 C) 2.10 - 5ºC-1 D) 2.10-7 ºC-1 E) 1,8.10-5ºC-1 2. ¿Cuál es el cambio de temperatura que ha ocasionado un aumento de 0,3 cm de longitud en una varilla, si se sabe que al aumentar su temperatura en 15ºC adicionales se obtiene una dilatación total de 0,8 cm. A) 9 ºC B) 10ºC C) 12ºC D) 2ºC E) 5ºC 3. Determinar las longitudes de las varillas A y B si sus coeficientes de dilatación lineal son A=20 x 10-6ºC-1 y B = 12 x 10-6ºC-1. De tal modo que la diferencia de sus longitudes sea igual a 5cm a cualquier temperatura. A) 7,5; 12,5 B) 6,5; 11,5 C) 8.5; 13,5 D) 9,5; 14,5 E) 5,5; 10,5 4. Dos varillas, una de acero y otra de bronce, presentan la característica de que a cualquier temperatura tienen una diferencia de longitudes de 50cm. ¿Cuáles son las longitudes de ambos presentan a la temperatura de 0ºC?, acero = 1,2.10-5 ºC-1, bronce = 1,8.10-5 ºC-1 A) L1 = 120 cm; L2 = 100 cm B) L1 = 150 cm; L2 = 100 cm C) L1 = 15 cm; L2 = 10cm D) L1 = 130 cm; L2 = 80 cm E) L1 = 120 cm; L2 = 200 cm 5. Una lamina metálica ( = 6.10-5 ºC -1) experimenta un incremento de 0,8 cm2 en su superficie cuando su temperatura pasa de 0ºC hasta 400ºC. Se desea calcular el área de su superficie a 400ºC. A) 50,8 cm2 B) 60 cm2 C) 30,9 cm2 D) 78,5 cm2 E) N.A. 6. Una varilla metálica tiene una longitud L0 y una sección S0 a 0ºC. Al variar la temperatura su sección se incrementa en un 6%. Calcular la variación porcentual que experimenta su longitud al final del proceso. A) 2% B) 3% C) 5% D) 6% E) 8% 7. Cual es el aumento en tanto por ciento de la superficie de una barra cilíndrica metálica entre 0ºC y 100ºC, siendo el coeficiente de dilatación lineal del metal igual a: 9 x 10 – 6 (ºC) –1 A) 0,15 % B) 0,18 % C) 0,21 % D) 0,09 % E) 0,12% 8. En el diagrama se muestra las dimensiones de una escuadra siendo A y B sus extremos, halle la nueva separación entre estos extremos cuando la escuadra es calentada en 100ºC. = 2 x 10 – 5 ºC – 1 A) 10, 03 m B) 10,01 m C) 10,02 m D) 10,10 m E) N.A. 9. El mercurio tiene una densidad de 13,6 g/cm3 a 0 ºC. ¿Cuál será la densidad de este a 300ºC, si consideramos que el coeficiente de dilatación cúbica del mercurio es constante y que su valor medio es 1,85. 10 –4 ºC –1 . A) 12,7 g/cm3 B) 12,9 g/cm3 C) 13,1 g/cm3 D) 13,3 g/cm3 E) 13,5 g/cm3 10. Una varilla de cobre de 19,708m de longitud sujeta por un extremo y apoyada sobre un rodillo de 4cm de radio se calienta desde 20ºC hasta 270ºC lo cual hace que el rodillo ruede sin resbalar. Sabiendo que el coeficiente de dilatación del cobre es 0,000017ºC-1, determine el ángulo que giró el rodillo debido a este afecto. A) 45º B) 53º C) 60º D) 72º E) 120º 11. Una varilla metálica de 50cm de longitud se ha formado con dos trozos de metales cuyos coeficientes de dilatación lineal son 1,5.10-5 ºC-1 y 9.10-6 ºC-1. Si la varilla se calienta en 100ºC, se observará que se dilata 0,063 cm. ¿Cuál es la longitud de cada trozo participante?. A) x = 30cm, y = 20cm B) x = 25cm, y = 15cm C) x = 30cm, y = 14cm D) x = 30cm, y = 25cm E) x = 80cm, y = 20cm 1 A� B� 6 m� 8 m�