Question

una pieza de fundición de 40kg se enfría desde 600°C hasta 80°C colocandola en agua cuya temperatura inicial era de 12°C ¿Cuánta agua se ha empleado?​

Answer 1

Se ha empleado una masa de agua igual a 48.94 Kg .

  La masa de agua necesaria para el proceso de intercambio de calor se  calcula mediante el equilibrio térmico que experimentan la fundición y el agua , de la siguiente manera :

               

 Fundición :

  mf= 40 Kg

 Ce = 0.16 cal /gºC

 To = 600ºC

 Tf= 80 ºC

 

 Agua :

  m agua = ?

  Ce agua = 1 cal /gºC

   To = 12ºC

 

         Equilibrio térmico :

             Q abs = - Q ced

     m agua * Ce agua * ( Tf - To) = - mf * Cef * ( Tf - To)

     magua * 1 cal/gºC * ( 80ºC - 12ºC )= - 40 kg * 0.16 cla/gºC * ( 80ºC - 600ºC )

      m agua = 48.94 Kg .

Answer 2

Respuesta:

Aluminio: cede calor

m1 = 40kg = 40000 gr.

T1 = 600 ºC

Tf = 30 ºC

Ce = 0,21 Cal/gr.ºC

Q1 = m1 * Ce * (T1 – Tf)

Q1 = 40000 gr. * 0,21 Cal/gr.ºC * (600 ºC - 30

ºC)

Q1 = 8400 * (570) = 4788000 cal Ecuación 1

Agua: absorbe calor

m2 = ?

T1 = 12 ºC

Tf = 30 ºC

Ce = 1 Cal/gr.ºC

Q2 = m2. * 1 Cal/gr.ºC * (Tf – T1)

Q2 = m2. * 1 Cal/gr.ºC * (30 - 12 ºC)

Q2 = m2. * 1 Cal/gr.ºC * (18 ºC)

Q2 = m2. * 18 Ecuación 2

Como el calor absorbido = calor cedido

Q1 = Q2

4788000 cal = m2. * 18

m2 = 4788000 / 18

m2 = 266 Kg. De agua.

Explicación: