Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Examen de Física Ambiental: Termodinámica - Prof. Utrillas, Exámenes de Física

Este documento contiene preguntas relacionadas con el tema de física ambiental y termodinámica. Se abordan temas como la ley de wien, la ecuación de bourguer-lambert-beer, la radiación solar, la medida de temperatura y presión, la conducción de calor, el sonido y la radiación en campos magnéticos.

Tipo: Exámenes

Antes del 2010

Subido el 20/01/2009

m2-68
m2-68 🇪🇸

4

(58)

74 documentos

1 / 2

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Departament de Termodinámica
Examen de Física Ambiental
1.- a) Ley de Wien.
b) Suponiendo que el plástico del techo de un invernadero tiene una transmisividad de 0.88 para
0.35 μm < λ <2 μm. Calcula la densidad de flujo que llega al suelo, si la irradiancia que llega al
techo procedente del Sol es 850 W/m2. ¿Cuánta vuelve a la atmósfera?. Temperatura del Sol =
5845 K. Temperatura del invernadero 293 K.
2.- A partir de la ETR: e
dL (M, S) L (M,S) J(M,S)
dS
λλλ
⎡⎤
=−σ
⎣⎦
G
G
G
Encuentra la ecuación de Bourguer-Lambert-Beer, explicando las aproximaciones utilizadas.
3.- Dada la ecuación:
cos θz = sen α = sen δ senφ + cosδ cosφ cos ω
a) Explica el significado de cada uno de los ángulos que aparecen en la ecuación.
b) Calcula a partir de la fórmula anterior, la expresión para el orto y el ocaso de sol sobre una
superficie horizontal. ¿Qué ocurre si la superficie está inclinada, hacia el ecuador, un ángulo β?
c) Calcular el ángulo cenital, acimut solar, orto y ocaso del sol y duración del día el 20 de Febrero
en Valencia (39º 30’ N) a las 10:00 hora solar. ¿Cuál es la altura solar máxima del día?
4.- Explica razonadamente cómo se calcula la irradiancia directa a nivel del suelo. ¿Qué factores
atenúan más la radiación en la zona ultravioleta del espectro? ¿Y en el visible?
5.- Explica razonadamente qué tipos de termómetros son adecuados para automatizar la medida de la
temperatura. Indica las diferencias entre un termómetro de platino y un termistor. ¿Miden estos dos
termómetros en el mismo rango de temperaturas?
6.- Explica el principio físico de un barómetro de mercurio y de una cápsula de Vidi. ¿Cuál de los dos
es apto para realizar medidas automáticas de presión? ¿Por qué es necesario medir también la
temperatura cuando se quiere medir la presión atmosférica con un barómetro de mercurio?
7.- Una habitación que se encuentra a 20 ºC tiene las paredes de ladrillo de 5 cm de espesor revestidas
de una lámina de madera de 1 cm de espesor. Calcula el calor perdido en 1 hora por conducción a
través de una de las paredes de 4 m de ancho por 4 m de alto si la temperatura del aire exterior es de
5 ºC.
La conductividad térmica del ladrillo y de la madera son 0.45 W m-1 K-1 y 0.25W m-1 K-1
respectivamente.
8.- Un foco sonoro emite un sonido de 1000 Hz de frecuencia y potencia 100 W. Si a 100 m del foco
se tiene que construir un recinto con ladrillo de coeficiente de absorción 0.15 cm-1, calcular el
espesor de las paredes que tenemos que levantar para que la sensación sonora que se perciba en el
interior del recinto sea de 15 dB. El coeficiente de transmisión aire – ladrillo es de 5 10-4.
9.- ¿Qué diferencia hay entre las trayectorias de la radiación α, β y γ en el interior de un campo
magnético? ¿Cómo cambian los números atómicos y las masas atómicas de los elementos que
emiten estos tres tipos de radiación? Si tuvieras que protegerte de estos tres tipos de radiación, ¿qué
materiales usarías y por qué?
10.- Imagina que mides la intensidad de la radiación de carbono – 14 en un antiguo trozo de madera y que
es del 20% de la que tendría un trozo de madera recién cortada ¿Qué edad tendría el trozo de
madera antiguo?. El periodo de desintegración del 14C6 es de 5730 años.
pf2

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Examen de Física Ambiental: Termodinámica - Prof. Utrillas y más Exámenes en PDF de Física solo en Docsity!

Departament de Termodinámica

Examen de Física Ambiental

1.- a) Ley de Wien. b) Suponiendo que el plástico del techo de un invernadero tiene una transmisividad de 0.88 para 0.35 μm < λ <2 μm. Calcula la densidad de flujo que llega al suelo, si la irradiancia que llega al techo procedente del Sol es 850 W/m^2. ¿Cuánta vuelve a la atmósfera?. Temperatura del Sol = 5845 K. Temperatura del invernadero 293 K.

2.- A partir de la ETR: (^) e dL (M,S) L (M,S) J(M,S) dS

λ = −σ (^) λ ⎡⎣^ λ ⎤⎦−

G

G G

Encuentra la ecuación de Bourguer-Lambert-Beer, explicando las aproximaciones utilizadas.

3.- Dada la ecuación: cos θz = sen α = sen δ senφ + cosδ cosφ cos ω a) Explica el significado de cada uno de los ángulos que aparecen en la ecuación. b) Calcula a partir de la fórmula anterior, la expresión para el orto y el ocaso de sol sobre una superficie horizontal. ¿Qué ocurre si la superficie está inclinada, hacia el ecuador, un ángulo β? c) Calcular el ángulo cenital, acimut solar, orto y ocaso del sol y duración del día el 20 de Febrero en Valencia (39º 30’ N) a las 10:00 hora solar. ¿Cuál es la altura solar máxima del día?

4.- Explica razonadamente cómo se calcula la irradiancia directa a nivel del suelo. ¿Qué factores atenúan más la radiación en la zona ultravioleta del espectro? ¿Y en el visible?

5.- Explica razonadamente qué tipos de termómetros son adecuados para automatizar la medida de la temperatura. Indica las diferencias entre un termómetro de platino y un termistor. ¿Miden estos dos termómetros en el mismo rango de temperaturas?

6.- Explica el principio físico de un barómetro de mercurio y de una cápsula de Vidi. ¿Cuál de los dos es apto para realizar medidas automáticas de presión? ¿Por qué es necesario medir también la temperatura cuando se quiere medir la presión atmosférica con un barómetro de mercurio?

7.- Una habitación que se encuentra a 20 ºC tiene las paredes de ladrillo de 5 cm de espesor revestidas de una lámina de madera de 1 cm de espesor. Calcula el calor perdido en 1 hora por conducción a través de una de las paredes de 4 m de ancho por 4 m de alto si la temperatura del aire exterior es de 5 ºC. La conductividad térmica del ladrillo y de la madera son 0.45 W m-1^ K -1^ y 0.25W m-1^ K- respectivamente.

8.- Un foco sonoro emite un sonido de 1000 Hz de frecuencia y potencia 100 W. Si a 100 m del foco se tiene que construir un recinto con ladrillo de coeficiente de absorción 0.15 cm-1^ , calcular el espesor de las paredes que tenemos que levantar para que la sensación sonora que se perciba en el interior del recinto sea de 15 dB. El coeficiente de transmisión aire – ladrillo es de 5 10-^.

9.- ¿Qué diferencia hay entre las trayectorias de la radiación α, β y γ en el interior de un campo magnético? ¿Cómo cambian los números atómicos y las masas atómicas de los elementos que emiten estos tres tipos de radiación? Si tuvieras que protegerte de estos tres tipos de radiación, ¿qué materiales usarías y por qué?

10.- Imagina que mides la intensidad de la radiación de carbono – 14 en un antiguo trozo de madera y que es del 20% de la que tendría un trozo de madera recién cortada ¿Qué edad tendría el trozo de madera antiguo?. El periodo de desintegración del 14 C 6 es de 5730 años.

Departament de Termodinámica

Examen de Física Ambiental

Formulario

  • ρ= (r 0 /r) 2 = 1.000110 + 0.034221 cos J + 0.001280 sin J +0.000719 cos 2J + 0.000077 sin 2J
  • J = 2π(d-1)/
  • δ= 23.45 sen [(360/365)(d +284)]
  • ω = 15 (12 - LAT)
  • cos θz = sen δ sen φ + cos δ cos φ cos ω
  • cos As = (sen γ sen φ - sin δ)/ cos φ cos γ
  • ωss,h = | arcos ( - tg δ tg φ ) | = - ωsr,h
  • Nd =

15 | arcos ( - tg^ δ^ tg^ φ^ ) |

  • t

Q t R

τ (^) ⎝ ⎠

  • (^) i i i i

1 x R k S

  • (^) t i i

(serie) R = ∑ R ;

t i i

(paralelo) R R

I

LI 10 log ;

W

Lw 10 log 10

= ⎛^ ⎞

W

I

4 r

π

1

Z

Z

φ = ;

2

φ τ =

  • φ
  • I = I exp( 0 −β x);
  • N = N exp( 0 −λt)