CALOR Y TEMPERATURA

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FÍSICA 
SEMANA 12: TEMPERATURA - CALOR 
TEMPERATURA – LEY CERO 
01. Respecto de la temperatura y el equilibrio 
térmico, señale la secuencia correcta luego de 
determinar si cada proposición es verdadera 
(V) o falsa (F): 
I. La temperatura se asocia a la sensación fisio 
lógica de “frialdad” o “calidez” de un cuerpo. 
II. Dos cuerpos en equilibrio térmico tienen la 
misma energía térmica. 
III. Dos cuerpos en contacto térmico tienden a 
igualar su temperatura. 
A) VVV B) VVF C) VFV 
D) FVV E) FFF 
 
02. Indique la veracidad (V) o falsedad (F) de 
las siguientes proposiciones: 
I. Microscópicamente la temperatura mide el 
grado de agitación molecular. 
II. La ley cero define el concepto de temperatura. 
III. Para que dos cuerpos se encuentren a la mis 
ma temperatura, es necesario que haya contac- 
to físico entre ellos. 
A) VVV B) FFV C) FVV 
D) FVF E) FFF 
 
03. Dos cuerpos A y B del mismo material e 
igual masa que se encuentran a diferente tempe 
ratura (T0(A)>T0(B)) son puestos en contacto tér 
mico, cuando alcanzan el equilibrio térmico se 
puede afirmar: (T: temperatura) 
I. TA = TB 
II. ∆TA = ∆TB 
III. El calor se transfiere del cuerpo A al cuerpo 
B. 
A) VVV B) VVF C) VFV 
D) VFF E) FVV CEPRE_2012-II 
 
04. Señale la veracidad (V) o falsedad (F) de ca- 
da una de las siguientes proposiciones: 
I. Dos cuerpos en contacto térmico se encuen- 
tran en equilibrio térmico cuando entre ellos no 
hay lugar a un intercambio neto de energía. 
II. Si dos cuerpos están en equilibrio térmico 
con un tercer cuerpo, entonces los dos prime- 
ros están en equilibrio térmico entre sí. 
III. Dos cuerpos en equilibrio térmico contienen 
la misma cantidad de calor. 
A) VVV B) VVF C) FVF 
D) FFV E) FFF CEPRE_2008-II 
 
05. Respecto a la ley cero de la termodinámica 
se puede afirmar: 
I. Establece que el cero absoluto es la mínima 
temperatura. 
II. Concluye que la temperatura es aquello que 
caracteriza el grado de calentamiento de un 
cuerpo y está ligado a la sensación fisiológica de 
“caliente” o “frio”. 
III. Constituye el principio de operación de los 
termómetros. 
A) I, II y III B) I y II C) I y III 
D) II y III E) Sólo III CEPRE_2009-I 
 
DILATACIÓN TÉRMICA 
06. Indique la verdad (V) o falsedad (F) de las 
siguientes proposiciones: 
I. El coeficiente de dilatación siempre es positivo. 
II. El valor numérico del coeficiente de expan- 
sión térmica no depende de la escala termomé- 
trica. 
III. Dos varillas del mismo material sometidas al 
mismo aumento de temperatura, experimen 
tan igual incremento de longitud. 
A) VVF B) FVF C) VFF 
D) FFV E) FFF 
 
07. Señale las proposiciones correctas: 
I. Todo líquido al incrementar su temperatura, 
sufre un aumento en su volumen. 
II. En algunos lugares en donde el invierno es 
riguroso, los lagos se congelan únicamente en la 
superficie, mientras en el interior queda agua 
líquida a 4°C. 
III. Si un cuerpo sufre un incremento en su vo-
lumen, entonces su densidad aumentará. 
A) Solo I B) I y II C) solo II 
D) I y III E) II y III 
 
08. Dos láminas, una de cobre y otra de alumi- 
nio, se remachan juntas por un extremo (ver fi- 
gura). La longitud de la lámina de Cu es 2 m a la 
temperatura de 25 °C. Determine la longitud de 
la lámina de Al, en m, a esta temperatura, para 
que la separación entre los extremos libres de 
las láminas sea independiente de la temperatu- 
ra. (αCu = 17×10⎯6 K-1, αAl = 24×10⎯6 K-1) 
A) 1,8 
B) 1,6 
C) 1,4 
D) 1,2 
E) 1,0 FINAL_2012-I 
 
09. Dos varillas metálicas tienen la misma lon- 
gitud “L“, a una temperatura de 40°C, si a una 
temperatura de 100 °C la diferencia de sus lon- 
gitudes es de 3,6 mm; calcule en m, el valor de 
“L“, (α2 = 2α1 =4x10 −5 °C) 
 
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A) 1 B) 2 C) 3 
D) 4 E) 5 UNI_2020-I 
 
10. Una regla metálica de 1 m, escala en milíme- 
tros, está calibrada a 20 °C. El coeficiente de di- 
latación lineal de la regla es α = 4×10‒5 °C‒1. 
Con la regla calentada a 45 °C se mide una mesa 
de madera cuya longitud es de 2 m. ¿Cuál es la 
longitud de la mesa, en “metros” de la regla, que 
se obtiene en estas condiciones? 
A) 1,986 B) 1,990 C) 1,994 
D) 1,998 E) 2,002 PARCIAL_2010-I 
 
11. Una regla de aluminio da una medida correc 
ta a 288 K. Si se mide una distancia de 2m a 313 
K, calcule aproximadamente el error en esta me- 
dición, en mm, debido a la dilatación de la regla. 
Coeficiente de dilatación lineal del aluminio = 
2,4x10-5 °C-1 
A) 0,05 B) 0,72 C) 1,20 
D) 1,92 E) 6,00 PARCIAL_2016-I 
 
12. El periodo de un péndulo con hilo metálico 
(αmetal = 1,1×10−5 °C−1) es de 4 s. Hallar cuántos 
segundos se atrasa en un minuto cuando el hilo 
del péndulo se calienta en 600 °C. 
A) 0,8 B) 0,6 C) 0,4 
D) 0,2 E) 0,1 
 
13. Un reloj de péndulo esta calibrado a una tem 
peratura de 20 °C. El péndulo esta hecho de una 
varilla delgada de latón. Calcule aproximada- 
mente en cuanto se atrasa o adelanta (en s) du- 
rante 12 horas a 30 °C de temperatura. (αlatón = 
20x10-6 °C-1) 
A) 4,1 atrasa B) 4,3 atrasa 
C) 4,6 atrasa D) 4,9 adelanta 
E) 5,2 adelanta FINAL_2018-II 
 
14. Se conecta una alarma a dos piezas de alam 
bre conductor como se muestra en la figura. 
Cuando ambas piezas de alambre choquen se 
activará la alarma. Determine aproximadamen- 
te el mínimo cambio de temperatura, en °C, pa- 
ra el cual la alarma se activara. El coeficiente de 
dilatación lineal del alambre es 10,5x10-6 °C-1 
A) 18,08 
B) 20,08 
C) 25,08 
D) 29,76 
E) 31,75 
15. En la figura se observa dos varillas LA = 80 
cm y LB = 60 cm con coeficientes de dilatación 
αA = 1,5×10‒5 °C‒1 y αB = 1,0×10‒5 °C‒1 y un re- 
sorte de constante elástica “K”. Si la temperatu 
ra en las varillas se eleva en 600 °C, la fuerza 
que comprime al resorte es de 54 N. Determine 
la constante del resorte (en N/cm). El resorte 
está inicialmente sin deformar. 
 
 
 
A) 25 B) 30 C) 50 
D) 60 E) 75 
 
16. En la figura, se muestra una lámina metáli- 
ca cuadrada de lado 6R con un agujero de radio 
R (en unidades del S.I). Si se le aumenta la tem- 
peratura de la lámina en 100 °C, el área del agu- 
jero se incrementa en 2 cm2. Calcule aproxima- 
damente el cambio de longitud de “L” (en 10-4 
m). Considere R = 6 m. 
A) 0,32 
 
B) 0,62 
 
C) 0,93 
 
D) 1,24 
 
E) 1,43 
CEPRE_2016-I 
 
17. Una plancha metálica cuadrada tiene un agu 
jero central de 0,2π m2 de área a 20 °C. Si la plan 
cha se calienta hasta 100 °C, el agujero experi- 
menta un incremento de área de 0,002π m2 y la 
longitud del lado de la plancha aumenta 2 mm. 
Calcule el lado inicial de la plancha (en cm). 
A) 10 B) 20 C) 30 
D) 40 E) 50 PARCIAL_2019-I 
 
18. La figura muestra un cilindro de coeficiente 
de dilatación cúbica C a medio llenar con un 
líquido de coeficiente de dilatación cúbica L. Al 
aumentar la temperatura del conjunto se apre- 
cia que la parte vacía permanece constante. Ha- 
llar la relación; C/L (el área de la base se con- 
sidera constante) 
A) 1/2 
B) 2 
C) 1/3 
D) 3 
E) 5/6 
 
 
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19. En la figura se muestra a cierta temperatu- 
ra un tubo de vidrio con una base fija cuyo ( = 
9×10-6 °C-1) parcialmente lleno con mercurio ( 
= 180×10-6 °C-1). Determine la altura "h" (en 
cm) de mercurio para que la incrementarse la 
temperatura, la parte vacía se mantenga cons- 
tante: 
A) 3 
B) 6 
C) 9 
D) 12 
E) 15 
 
20. El coeficiente de dilatación cúbica del agua 
es 247x10-6 K-1 y el coeficiente de dilatación li- 
neal del aluminio es 24x10-6 K-1. Un recipiente 
de aluminio de capacidad 4 m3 se llena comple 
tamente con agua a las 08 horas y a las 13 ho- 
ras se observa que se han derramado 7 litros 
del líquido. ¿Cuál es el cambio de temperatura, 
en °C, entre las horas indicadas? 
A) 5,0 B) 7,8 C) 10,0 
D) 12,5 E) 15,0 PARCIAL_2007-II 
 
21. Un matraz de vidrio que se llena completa- 
mente de mercurio a 20 °C, se calienta hasta 
100 °C y se derrama 6 cm3 de mercurio. Calcu- 
le aproximadamente la capacidad del matraz 
(en cm3) que tenía al inicio. El coeficientede 
dilatación lineal de vidrio del matraz es 0,4x10-
5 °C-1 y del mercurio es 6x10-5 °C-1 
A) 143 B) 196 C) 223 
D) 311 E) 446 UNI_2019-II 
 
EQUIVALENTE MECÁNICO DEL CALOR 
22. Determine la veracidad (V) o falsedad (F) 
en las siguientes proposiciones 
I. Entre dos cuerpos con distinta temperatura 
tendrá mayor calor el de mayor temperatura. 
II. El calor es energía “en tránsito” que se propa- 
ga de un cuerpo a otro, debido a una diferencia 
de temperatura. 
III. Una caloría es la cantidad de calor que nece- 
sita 1 g de agua a 14,5 °C para elevar su tempera 
tura a 15,5 °C. 
A) VVV B) VVF C) FFV 
D) FVV E) FFF 
 
23. Señale la veracidad (V) o falsedad (F) de las 
siguientes proposiciones: 
I. El calor específico de una sustancia es inver- 
samente proporcional a su masa. 
II. El calor específico es una cantidad física ca- 
racterística de cada sustancia. 
III. Si se calientan dos cuerpos de igual masa, el 
de mayor calor específico sube su temperatura 
más rápidamente que el de menor calor especí- 
fico. 
A) FVV B) VFV C) VFF 
D) FFF E) FVF CEPRE_2009-II 
 
24. Una bala de calor específico 350 J/kg °C es 
disparado con rapidez de 100 m/s, incrustando 
se en un bloque de madera. Si el 70% de la ener- 
gía inicial de la bala es absorbida por la bala. 
¿En cuántos °C se incrementó la temperatura de 
la bala? 
A) 20 B) 40 C) 10 
D) 50 E) 15 
 
25. Una placa metálica de bismuto de 96 g (Ce 
= 0,025 cal/g °C) es golpeada por un martillo 
de 2 kg, y la rapidez de impacto es 17 m/s. De- 
termine cuántas veces hay que golpear a la 
placa para elevar su temperatura en 17 °C si la 
mitad de la energía cinética se transforma en 
calor absorbida por la placa. (1 cal = 4,18 J) 
A) 20 B) 10 C) 30 
D) 2 E) 5 
 
26. Si se convierte en energía térmica toda la 
energía potencial del agua de una catarata de 
100 m de altura, ¿cuál sería aproximadamente 
la diferencia de temperatura (en K) entre la ci- 
ma y la base de la catarata? (g = 10 m/s2; 1 cal 
<> 4,186 J) 
A) 0,24 B) 0,48 C) 0,68 
D) 0,88 E) 273,24 
 
27. En una cena un cachimbo de la UNI adquiere 
1 000 kcal. Si desea eliminar esta energía levan- 
tando lentamente una masa de 50 kg a una altu- 
ra de 1,6 m ¿cuántas veces aproximadamente 
debe levantar esta masa? (g = 9,8 m/s2) 
A) 3 872 B) 5 332 C) 4 223 
D) 5 742 E) 1276 PARCIAL_2007-II 
 
28. Un recipiente de capacidad calorífica despre 
ciable, el cual contiene 0,36 L de agua a 20 °C, es 
colocado sobre un hornillo de 500 W. ¿Qué tiem 
po aproximadamente, en min, pasará hasta que 
el agua comience a hervir? 
(1 cal = 4,186 J) 
A) 4 B) 4,5 C) 8 
D) 9 E) 10 
 
 
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29. Se utiliza durante dos minutos un taladro de 
250 W para perforar una placa de bronce (Ce = 
0,09 cal/g °C) de 3 kg. Si el 60 % de la potencia 
del taladro se disipa en forma de calor el cual 
calienta el bronce, determine en cuantos grados 
°C se eleva la temperatura de la placa. Conside- 
re 1 J = 0,24 cal. 
A) 5 B) 10 C) 15 
D) 16 E) 20 CEPRE_2000-I 
 
CALORIMETRÍA 
30. Un calorímetro de cobre de 20 g contiene 
100 g de agua a 30 °C. En él se vierten 40 g de 
canicas de vidrio, las cuales se encontraban a 
100 °C. Si la temperatura de equilibrio de la mez 
cla es 34 °C, ¿cuál es el calor específico (en 
cal/g∙°C) del vidrio? (CeCu = 0,092 cal/g∙°C). 
A) 0,211 B) 0,132 C) 0,154 
D) 0,436 E) 0,328 
 
31. Un recipiente de masa m y calor específico 
Ce contiene un líquido de masa m y calor espe- 
cífico 10Ce, ambos a temperatura 5T0. Si se in- 
troduce un cubo de masa m/5 y de calor especí- 
fico igual a Ce/2, a la temperatura T0, el equili- 
brio se establece a una temperatura de Tf. Deter 
mine aproximadamente Tf/T0 
A) 1,1 B) 2,2 C) 3,5 
D) 3,9 E) 4,9 FINAL_2019-II 
 
32. La capacidad calorífica de un calorímetro in- 
cluyendo el agitador y el termómetro es de 20 
cal/°C. Su temperatura es 20 °C y contiene 100 
g de agua. Si en este calorímetro se introduce es 
esfera (Ce =0,2 cal/g°C) de 600 g y a 120 °C. De- 
terminar la temperatura, en °C, de equilibrio. 
A) 20 B) 30 C) 40 
D) 50 E) 70 
 
33. Un recipiente de capacidad calorífica es 100 
cal/°C contiene 400 g de agua líquida a 0 °C; de- 
termine qué cantidad de agua, en kg, a 45 °C se 
debe echar en el recipiente, si a 30 °C culmina la 
transferencia de energía entre las sustancias. 
A) 0,5 B) 1,0 C) 1,5 
D) 2,0 E) 3,0 
 
34. En un recipiente cuyo equivalente en agua 
es de 200 g, se mezclan 300 g de agua a 70 °C 
con los 100 g de agua a 10 °C que estaban den- 
tro del recipiente. Calcule la temperatura, en °C, 
de equilibrio. 
A) 38 B) 70 C) 20 
D) 40 E) 19 
35. En un calorímetro de equivalente en agua de 
80 g, se tienen 50 g de agua a 10 °C. Al sistema 
se hace ingresar un bloque metálico (Ce = 0,2 
cal/g°C) a 150 °C. Si al final se observa que la 
temperatura del nuevo sistema es de 50 °C. De- 
termine la masa, en g, del bloque. 
A) 130 B) 180 C) 200 
D) 260 E) 290 
 
CAMBIO DE FASE 
36. Indique verdadero (V) o falso (F) según co- 
rresponda: 
I. Dado que Ce = Q/m.ΔT, el calor específico de 
una sustancia pura, depende de la masa. 
II. Dado que C = Q/ΔT, la capacidad calorífica de 
un cuerpo, no depende de su masa. 
III. Dado que L = Q/m, el calor latente de una 
sustancia pura, depende de su masa. 
A) VVV B) VVF C) VFV 
D) FVV E) FFF CEPRE_2006-II 
 
37. Determine que proposiciones a continua- 
ción son incorrectas. 
I. Cuándo una sustancia cambia de fase no ex- 
perimenta cambio en su temperatura. 
II Para que una sustancia cambie de fase nece- 
sita absorber calor del medio que lo rodea. 
III. Las temperaturas de cambio de fase de una 
sustancia dependen de la presión externa a la 
que está sometida. 
A) Ninguna B) todas C) solo I 
D) solo II E) solo III 
 
38. ¿Cuánto calor (en cal) se necesita para trans 
formar 1 g de hielo a – 10 °C a 1 g de agua a 100 
°C? Considere que todo el proceso se hace a 1 
atm de presión. 
A) 170 B) 175 C) 180 
D) 185 E) 190 
 
39. Calcule aproximadamente la cantidad de ca- 
lor, en kJ, que se desprende cuando 100 g de va- 
por de agua a 150 °C se enfrían hasta convertir- 
lo en 100 g de hielo a 0 °C. (Calor específico del 
vapor de agua = 2,01 kJ/kg∙K; calor latente de 
vaporización del agua = 2257 kJ/kg; calor espe- 
cífico del agua líquida = 4,18 kJ/kg∙K, calor la- 
tente de fusión del agua = 333,5 kJ/kg) 
A) 305 B) 311 C) 327 
D) 332 E) 353 UNI_2017-I 
 
40. El gráfico muestra la variación de tempera- 
tura de un cuerpo en fase sólida inicialmente a 
0 °C en función del calor absorbido. ¿Cuál es el 
 
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calor latente de fusión (en cal/g) de la sustancia 
si su calor específico en la fase líquido es 0,5 
cal/g °C? 
A) 45 
B) 80 
C) 90 
D) 100 
E) 180 
41. Una muestra de 10 g de cepresita, inicial- 
mente en la fase sólida, varía su temperatura 
según se ilustra en la gráfica. Si su calor especí- 
fico en la fase líquida es el doble que en la fase 
sólida, determine su calor latente (en cal/g) de 
fusión. 
A) 530 
B) 550 
C) 570 
D) 590 
E) 610 
CEPRE_2010-II 
42. Una masa de hielo de 600 g a 0 °C se coloca 
sobre una estufa, que suministra calor a razón 
de 200 J cada segundo, determine aproximada- 
mente el tiempo (en minutos) que demora el 
hielo en derretirse completamente. Asuma que 
todo el calor suministrado es absorbido por el 
hielo. Calor latente de fusión de agua L = 
3,33x105 J/kg 
A) 15,2 B) 16,6 C) 17,8 
D) 20,2 E) 21,5 UNI_2019-II 
 
43. Un recipiente con capacidad calorífica insig- 
nificante contiene 5 g de agua a 40 °C. Si en cier- 
to instante se comienza a transferir calor al 
agua a razón de 100 cal/s, calcule después de 
cuantos segundos se habrá vaporizado 3g de 
agua. Considere Lv(agua) = 540 cal/g 
A) 18,0 B) 19,2 C) 22,6 
D) 25,8 E) 30,0 CEPRE_2017-I 
 
44. En un día de verano la temperatura del am- 
biente es 32 °C. Se desea enfriar 3 litros de agua, 
en equilibrio térmico con el ambiente, hasta 0 
°C. Calcule cuantos cubitos de hielo de 50 g a 0 
°C serán necesarios para lograr el objetivo. 
(Ce(AGUA)= 1 cal/g.°C, Lf(AGUA) = 80 cal/g) 
A) 18 B) 24 C) 32 
D) 80 E) 120 PARCIAL_2012-II 
45. En un recipiente de capacidad calorífica in- 
significante se tiene 1 kg de hielo a ⎯10 °C, si ha 
dicho recipiente se agrega un líquido desconoci 
do a 100 °C, entonces, cuando el sistema llega al 
equilibrio térmico se observa que aún quedan 
250 g de hielo, calcule la capacidad calorífica 
(en cal/°C) que tiene el líquido que ingresa al 
recipiente. 
A) 420 B) 540 C) 650 
D) 710 E) 830 
 
46. Un bloque de hielo de 6 kg a 0 °C es lanzado 
sobre una superficie rugosa con una rapidez de 
4 m/s recorriendo 8 m hasta detenerse. Deter- 
mine la masa de hielo (en g) que se derrite de- 
bido a la fricción suponiendo que todo el calor 
liberado es absorbido por el hielo. 
A) 0,60 B) 0,15 C) 0,14 
D) 6,90 E) 3,30 
 
47. Una patinadora de 55 kg se mueve sobre hie 
lo con una rapidez de 7,5 m/s y se desliza hasta 
detenerse. Suponiendo que el hielo se encuen- 
tra a 0 °C y que el 50 % del calor generado por 
fricción lo absorbe el hielo, ¿Cuánto hielo (en g) 
se funde? 
A) 1,43 B) 3,24 C) 5,43 
D) 4,35 E) 2,32 
 
TRANSFERENCIA DE CALOR 
48. Indique la verdad (V) falsedad (F) de las 
siguientes proposiciones: 
I. En los fluidos se lleva a cabo únicamente la 
propagación de calor por convección. 
II. El aire es un buen conductor de calor debido 
a que tiene un coeficiente de conductividad tér- 
mica grande. 
III. No es posible que un cuerpo frío que se en- 
cuentra a la temperatura de ⎯100°C emita calor 
por radiación. 
A) VVV B) VVF C) VFF 
D) FVV E) FFF CEPRE_2004-I 
 
49. Identifique las proposiciones verdaderas 
(V) o falsas (F) y marque la alternativa corres- 
pondiente. 
I. El contacto térmico solo se establece cuando 
los cuerpos son adyacentes, es decir, si solo se 
tocan. 
II. La transferencia de calor por convección se 
da por movimiento del fluido. 
III. En la figura, el material k1 posee mayor con- 
ductividad térmica que el material k2 (k1>k2). 
Una vez establecido el régimen estacionario, el 
 
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flujo de calor (Q/Δt) a través del material k1 es 
mayor que el flujo a través del material k2 
A) VVF 
B) VFV 
C) FVV 
D) FVF 
E) FFV 
CEPRE_2020-I 
 
50. El cristal de una ventana tiene un área de 3 
m2 y un espesor de 0,6 cm. Si la diferencia de 
temperatura entre sus caras es 25 °C. ¿Cuánto 
calor en (MJ) fluye a través de la ventana en una 
hora? La conductividad térmica del vidrio es K 
= 0,8 W/m∙°C. 
A) 24 B) 36 C) 18 
D) 30 E) 40 
 
51. En la figura, se muestra dos conductores tér 
micos de igual sección transversal que se conec- 
tan a dos reservorios. Si el flujo de calor por uni- 
dad de área en el conductor A es 800 W/m2, de- 
termine la temperatura en la unión T entre con- 
ductores (en °C). (kB = 46 W/m∙°C) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A) 3,08 B) 7,24 C) 11,4 
D) 16,2 E) 20,8 CEPRE_2016-I 
 
52. Una varilla metálica de 2 m de longitud se 
mantiene entre dos fuentes térmicas a las tem- 
peraturas de 10 °C y 100 °C. ¿A qué distancia 
(en m) de la fuente de mayor temperatura se 
tendrá una temperatura de 82 °C? 
A) 0,2 B) 0,3 C) 0,4 
D) 0,5 E) 0,6 
 
53. El extremo izquierdo de una varilla metálica 
se mantiene a la temperatura de 180 °C y el 
derecho a 100 C. Si en un punto de la varilla, que 
está a 3 m del extremo izquierdo, la temperatu- 
ra es 156 °C, hallar la longitud, en m, de la vari- 
lla. 
A) 8,0 B) 8,5 C) 9,0 
D) 9,5 E) 10,0 CEPRE_2000-I 
 
54. Una varilla cilíndrica de aluminio de 30 cm 
de longitud se suelda a otra varilla cilíndrica de 
acero de 60 cm de longitud, ambas con la misma 
sección transversal. El extremo libre de la vari- 
lla de aluminio permanece a 127 °C y el extremo 
libre de la varilla de acero permanece a 28 °C. 
Considerando que el calor sólo fluye por las va- 
rillas, calcule la temperatura (en °C) en el plano 
de unión de las dos varillas. (κAl = 200 W/m∙K; 
κacero = 40 W/m∙K) 
A) 84 B) 105 C) 118 
D) 65 E) 50 
 
55. Una varilla cilíndrica de acero de longitud 
de 0,3 m se suelda a otra varilla cilíndrica de alu 
minio de 0,2 m, ambas con la misma sección 
transversal 10 cm2, el extremo libre de la varilla 
de acero está a una temperatura de 27 °C y el 
extremo libre de la varilla de aluminio está a 
una temperatura de 57 °C. Considerando el es- 
tado estacionario y que el calor sólo fluye a lo 
largo del eje longitudinal de las varillas, calcule 
la rapidez con que el calor pasa por el plano de 
unión de las varillas. (κ acero = 48 W/m∙K, κ Al = 
208 W/m∙K) 
A) 1,04 B) 2,08 C) 3,12 
D) 4,16 E) 6,18 CEPRE_2012-II 
 
56. Un extremo de una varilla metálica aislada 
térmicamente se mantiene a 80 ºC, mediante 
una fuente de calor, y el otro se mantiene a 0 ºC 
en contacto con una mezcla de hielo - agua. La 
varilla tiene 50 cm de largo y 1 cm2 de área de 
sección transversal. El calor conducido por la 
varilla funde 10 g de hielo en 8 minutos. Halle la 
conductividad térmica κ del metal, en W/m °C. 
Calor latente de fusión del hielo = 80 cal/g, 1 cal 
= 4,18J 
A) 420,4 B) 425,4 C) 430,4 
D) 435,4 E) 440,4 PARCIAL_2009-II 
PROF. LORD BYRON