Question

Juan dispone de 2 varillas de hierro de 200 g de masa cada una de las varillas está a 200 °C y la otra a 20 °C. Juan desea calcular la temperatura de equilibrio conociendo que el calor especifico es 0,473

Answer 1

Tenemos que la temperatura de equilibrio, solamente entre las dos varillas de hierro, será de 110 ºC.

Explicación:

Supongamos que en el sistema solamente están las 2 varillas de hierro. Entonces, el calor cedido por una barrilla lo absorberá la otra, es decir:

• Q₁ = -Q₂

Por tanto, definimos el calor y despejamos la temperatura de equilibrio:

m₁·cp·ΔT = - m₂·cp·ΔT

La masa y el calor especifico son iguales por ende se cancelan, entonces:

(Tf - Ti) = -(Tf - Ti)

(Tf - Ti) = (Ti - Tf)

(Tf - 200ºC) = (20ºC - Tf)

2Tf = (20 + 200)ºC

Tf = 110ºC

Por tanto, tenemos que la temperatura de equilibrio, solamente entre las dos varillas de hierro, será de 110 ºC.