se vierten 120g de agua a una temperatura inicial de 89 ° c de un tazon de aluminio de 45g a una tmpeetura inicial de 20 °c halla la temperatura de equilibrio del tazon y del agua
Respuestas
Considerando el equilibrio térmico que alcanzan el tazón de aluminio y el agua, es posible determinar a partir de la expresión utilizada para cálcular la cantidad de calor transferido, la temperatura de equilibrio que alcanza el sistema.
De acuerdo con la condición de equilibrio térmico:
-Qliberado = Qabsorbido
El calor (Q) que se transfiere es igual a:
Q= m*Cp*ΔT
Dónde:
m= masa
Cp= calor específico
ΔT= Cambio en la temperatura= Tfinal - Tinicial
Para el agua se tiene:
Qliberado = ma*Cpa*(Te-Ta)
ma= 120g
Cpa= 4.181 J/g °C
Ta= 89 °C
Te= Temperatura de equilibrio
Para el aluminio se tiene:
Qabsorbido= mal*Cpal*(Te-Tal)
mal= 45g
Cpal= 0.896 J/g °C
Tal= 20 °C
Te= Temperatura de equilibrio
Reemplazando:
-ma*Cpa*(Te-Ta)= mal*Cpal*(Te-Tal)
-120*4.181*(Te-89)= 45*0.896*(Te-20)
-501.72* ( Te-89)= 40.32 (Te-20)
-501.72Te + 44653.08= 40.32Te - 806.4
-501.72Te - 40.32Te= -806.4 - 44653.08
-542.04Te = -45459.48
Te= 83.867 °C
La temperatura de equilibrio que alcanza el sistema es 83.867 °C.