Question

Si a 500 g de agua a 12 °C se incorpora 200 g de acero a 200 °C cuál será la temperatura de equilibrio

Answer 1

 La temperatura de equilibrio es de 20.6ºC .

La temperatura de equilibrio se calcula mediante equilibrio térmico : Q absorbido = - Q cedido , y se despeja la temperatura Tf, que es la temperatura de equilibrio de la siguiente manera :

Agua :

ma = 500g

 Toa= 12 ºC

Acero:

  mac = 200g

  Toac = 200ºC

  Tf=?

              Q absorbido = - Q cedido

            ma*Cea* ( Tf-Toa) = - mac * Ceac* ( Tf -Toac)

        500 g * 1 cal/gºC*( Tf - 12ºC )= - 200 g * 0.12 cal/gºC * ( Tf - 200ºC )

         500Tf - 6000 ºC = -24Tf + 4800 ºC

                       524Tf = 10800 ºC

                              Tf= 10800 ºC / 524

                              Tf= 20.6ºC