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Curso 2000 – 2001 (Plan Nuevo) Convocatoria: Febrero Fecha: 2/02/01 Puntuación: 4 puntos/problema PROBLEMAS 1) Un disco uniforme con una masa de 120 kg y un radio de 1,4 m rueda inicialmente con una velocidad angular de 1.100 rev/min. a) A una distancia radial de 0,6 m se aplica una fuerza tangencial. ¿Qué trabajo debe realizar esta fuerza para detener el disco? b) Si la rueda se detiene en 2,5 min., ¿Qué momento produce la fuerza? ¿Cuál es la magnitud de la fuerza? c) ¿Cuántas revoluciones da la rueda en estos 2,5 min.? 2) Cuando se conecta un circuito L C R a una línea de 60 Hz y 120 V eficaces, la corriente es I = 11,0 A y la corriente adelanta a la tensión en 45º. a) Hallar la potencia suministrada al circuito. b) ¿Cuál es la resistencia? c) Si la inductancia es L = 0,05 H, hallar la capacidad C. d) ¿Qué capacidad o inductancia habría que añadir para conseguir que el factor de potencia fuera 1? 3) En el ciclo que se muestra en la figura, 1 mol de un gas diatómico ideal ( = 1,4) se encuentra inicialmente a 1 atm y 0 ºC. El gas se calienta a volumen constante hasta t 2 = 150 ºC y luego se expansiona adiabáticamente hasta que su presión vuelve a ser 1 atm. Luego se comprime a presión constante hasta su estado original. Calcular: a) La temperatura t3 después de la expansión adiabática. b) El calor absorbido o cedido por el sistema durante cada proceso. c) El rendimiento de este ciclo. d) El rendimiento de un ciclo de Carnot que operara entre las temperaturas extremas del ciclo. CV = 5 cal.mol-1.grad-1; CP= 7 cal.mol-1.grad-1 P 2 P2 P1 1 3 V1 V3 V Curso 2000 - 2001 Convocatoria: Febrero Fecha: 2/02/01 Puntuación: 4 puntos/problema 2) Cuando se conecta un circuito L C R a una línea de 60 Hz y 120 V eficaces, la corriente es I = 11,0 A y la corriente adelanta a la tensión en 45º. a) Hallar la potencia suministrada al circuito. b) ¿Cuál es la resistencia? c) Si la inductancia es L = 0,05 H, hallar la capacidad C. d) ¿Qué capacidad o inductancia habría que añadir para conseguir que el factor de potencia fuera 1? Curso 2000 - 2001 Convocatoria: Febrero Fecha: 2/02/01 Puntuación: 4 puntos/problema 3) En el ciclo que se muestra en la figura, 1 mol de un gas diatómico ideal ( = 1,4) se encuentra inicialmente a 1 atm y 0 ºC. El gas se calienta a volumen constante hasta t 2 = 150 ºC y luego se expansiona adiabáticamente hasta que su presión vuelve a ser 1 atm. Luego se comprime a presión constante hasta su estado original. Calcular: a) La temperatura t3 después de la expansión adiabática. b) El calor absorbido o cedido por el sistema durante cada proceso. c) El rendimiento de este ciclo. d) El rendimiento de un ciclo de Carnot que operara entre las temperaturas extremas del ciclo. CV = 5 cal.mol-1.grad-1; CP= 7 cal.mol-1.grad-1 P 2 P2 P1 1 3 V1 V3 V