Fisica General Burbano

336 EL CALOR Y SUS EFECTOS
38. Una pared está formada por dos planchas paralelas de 5 y
4 cm de grosor y con coeficientes de conductividad térmica de 209 y
83,6 W/m · K respectivamente. Siendo 100 °C y 10 °C las temperaturas
de las casas opuestas respectivas, determinar: 1) La temperatura de la
intercámara. 2) El gradiente de temperatura en cada una de las planchas
y la intensidad térmica a través de la pared.
39. La paredes de un horno están construidas con ladrillo refractario
de una conductividad térmica de 0,14 W/m °C, y con un espesor de
15 cm. La temperatura en el interior del horno es de 400 °C y, en el exterior,
20 °C. 1) Calcular las pérdidas de calor por unidad de superficie del
horno y por unidad de tiempo, a través de sus paredes. 2) Calcular el espesor
de una capa de amianto, con una conductividad de 0,04 W/m °C,
que recubriendo las paredes permita reducir las pérdidas en un 50%.
3) Si la capa de amianto se sitúa en el interior del horno, ¿cuál es la temperatura
en la superficie de separación entre amianto y ladrillo?
40. Una ventana cuadrada de 1 m de lado y 5 mm de espesor separa
una habitación a 20 °C del exterior a 0 °C; siendo la conductividad
térmica del vidrio de la ventana 0,7 W/m · K. 1) Hallar el flujo térmico
a través de la ventana. 2) Determinar qué reducirá más el flujo calculado,
disminuir el lado de la ventana a 0,9 m o aumentar el espesor del vidrio
en 0,5 mm.
D) DISOLUCIONES: PROPIEDADES COLIGATIVAS
41. Un litro de agua disuelve en condiciones normales 0,049 l de
O 2
. Calcular la masa de oxígeno contenido en 5 l de agua a 0 °C y a la
presión de 20 atm.
42. Calcular la longitud que debería tener el tubo de un osmómetro
que en el interior de la célula osmótica tiene una solución de glucosa
(C 6
H 12
O 6
) al 9% (9 g en 100 cm 3 de disolución) y en el exterior
agua pura. La temperatura es de 0 °C. (Resolver el problema suponiendo
la densidad de la disolución interior prácticamente igual a la
unidad.)
43. Determinar el peso molecular de una sustancia si sabemos que
4,08 g de la misma, disueltos en 100 g de agua dan a 16 °C, una tensión
de vapor de 13,53 mm. Tensión de vapor de agua a 16 °C =
= 13,637 mm.
44. Calcular la masa molecular de la sacarosa, sabiendo que
7,635 g en 0,5 l de disolución producen una presión osmótica de 1 atm
a 0 °C.
45. Determinar la masa molecular de la sacarosa, sabiendo que
4,62 g disueltos en 50 g de agua producen un descenso crioscópico de
0,5 °C. K c
= 1,86 °C · mol/kg.
46. ¿A qué temperatura hierve, a la presión normal, la disolución
anterior? K e
= 0,52 °C · mol/kg.
47. ¿Qué concentración en g/l tiene una disolución de glucosa
isotónica con una de sacarosa de 18 g/l, consideradas ambas a la misma
temperatura?
48. Disolvemos 100 g de caramelos en 1 kg de agua. El descenso
crioscópico de la solución es 0,676 °C. Supuesto el caramelo formado
exclusivamente de sacarosa y glucosa, calcular la proporción de cada
una de ellas.
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