Mostra 1r Parcial Física II ____________
1. TEORIA
2. L’aire d’una habitació es troba a 150C i una humitat relativa del 70%. (Considera la
densitat de l’aire sec 1,1 kg·m-3).
a) A quina temperatura hauria d’arribar aquest aire per a que comencés a condensar?
b) Posem en marxa un sistema de calefacció de manera que la temperatura passa a
ser de 260C, quina serà ara la humitat relativa? I la humitat específica?
c) A fi d’augmentar la humitat relativa, posteriorment es posa en marxa un
humidificador que, com a efecte secundari, fa baixar la temperatura des dels 260C
fins a 210C. Quina humitat relativa ha assolit l’habitació?
d) Si la habitació té unes dimensions de 4x6x3 m3, quants grams de vapor d’aigua ha
afegit l’humidificador a l’habitació?
3. Un mur de 20 m2 d’àrea està format per dues capes de totxo, de 12 cm de gruix cada una,
i conductivitat tèrmica 1,2 W/(m K), i una capa intercalada d’1 cm d’espessor d'aïllant, de
conductivitat tèrmica 0,20 W/(m K). Els coeficients de convecció són 18 W/(m2 K) per a
l'exterior i 9 W/(m2 K) per a l'interior. Si l'ambient exterior està a 8 C i es vol mantenir
l'interior a 18 C, calcula:
a) El coeficient de transmissió del mur.
b) El flux de calor a través del mur. Quina quantitat d’energia elèctrica hauria de
consumir un radiador en un dia per contrarestar aquesta pèrdua de calor?
c) Les temperatures a les dues bandes de la capa intercalada d’aïllant.
d) Si obrim al mur una finestra de 2 m2 feta d’un vidre de 3 mm de gruix i una
conductivitat de 0.7 W m1 K1, quin és el percentatge de variació de la resistència
tèrmica del mur amb finestra respecte al mur sense finestra?
4. A un cicle de quatre passos (abcd) 0,04 mols d’un gas ideal es troben al punt “a”
a una pressió de 1 atm i amb un volum de 2 litres i es fa disminuir el seu volum
isotèrmicament fins a arribar a ocupar 1 litre a punt “b”. Després la pressió es dobla de
“b” a “c”, mantenint-se constant el volum. De “c” a “d”, el volum augmenta
isotèrmicament fins a arribar al volum original de 2 litres. Finalment, de “d” a “a” es
tanca el cicle amb un refredament a volum constant.
a) Troba les pressions i volums corresponents als punts a, b, c i d i representa els
resultats en un diagrama P-V. Troba també les temperatures del gas als punts a, b,
c i d.
b) Quin és el treball fet sobre el gas del punt “a” al punt “b”? I el treball total fet en un
cicle? Justifica si aquest cicle, tal i com és descrit a l’enunciat, és utilitzable a un
sistema de refrigeració.
c) Quin és l’increment d’energia interna del gas en passar del punt “a” al punt “b”? I
l’increment d’energia interna en tot un cicle? Quina és la quantitat de calor
intercanviada en passar del punt “a” al punt “b”? I l’intercanvi total de calor en tot
un cicle?