Un trozo de aluminio de 0.100 kg a 90°C se sumerge a 1 kg de agua a 20°C . Suponiendo que no se pierde calor al entorno ni al recipiente, ¿Que temperatura tendra el metal y el agua cuando almacene el equilibrio termico
Se los agradecería mucho:((
Respuestas
Respuesta:
21,55°
Explicación
Este Problema de calorimetría se resuelve aplicando el Principio :
............................ Calor ganado = calor perdido
.................... ................. Q1 .... = ... Q2 ................ ... ( 1 )
¿ Quién gana calor ? ................ El kg de agua a 20ºC
¿ Quién pierde calor ? ...............Los 0,100 kg de aluminio a 90ºC
DATOS PARA EL AGUA .
masa de agua ............ .......... ..... m1 = 1 kg = 1000 gramos
calor específico del agua ....... ...... Ce = 1 cal / g ªC
variación de temperatura ......... ..... Δt = ( Tf -- To ) = ( Te -- 20 )
DATOS PARA EL ALUMINIO .
masa de aluminio ....... ........ ....... m2 = 0.100 kg = 100 gramos
calor específico del aluminio ........ .Ce = 0,226 cal / g ªC
variación de temperatura .......... .... Δt = ( Tf -- To ) = ( 90 -- Te )
Como sabemos que la cantidad de calor ganado o perdido ( Q ) se calcula con la expresión :
..................... .......... ........... Q = m . Ce . Δt
vamos a reemplazar valores en la expresión ( 1 ) :
.................... ................ Q1 .... = ... Q2 .........
........ ........ ........... m1 . Ce . Δt = m2 . Ce . Δt
reemplazando valores :
............. ( 1000 ) ( 1 ) ( Te -- 20 ) = ( 100 ) ( 0,226 ) ( 90 -- Te )
diviendo entre 100 ambos miembros :
............ .... ( 10 ) ( 1 ) ( Te -- 20 ) = ( 1 ) ( 0,226 ) ( 90 -- Te )
.................... ......... 10 Te -- 200 = 20,34 -- 0,226 Te
....................... ......... 10,226 Te = 220,34
.............. .................... ................. 220,34
....................... .................. ..Te = ----------
................... ................... ......... ....10,226
....................... .................. ..Te = 21,55º .............. ........................ RESPUESTA