Question

Se mezclaron 5 Kg. de agua hirviendo con 20 Kg. de agua a 25 °C en un recipiente. La temperatura de la mezcla es de 40 °C. Si no se considera el calor absorbido por el recipiente. Calcular el calor absorbido por el agua fría y el calor cedido por el agua hirviendo.

Answer 1

Respuesta:

agua hirviendo = Q1 = 300 Kcalorías

agua fría = Q2 = 300 Kcalorías

calor cedido =  calor absorbido

Explicación:

Se mezclaron 5 Kg. de agua hirviendo con 20 Kg. de agua a 25 ºC en un recipiente. La temperatura de la mezcla es de 40 ºC. Si no se considera el calor absorbido por el recipiente. Calcular el calor entregado por el agua hirviendo y el recibido por el agua fría.

Agua hirviendo:

m = 5 Kg = 50000 g

T1 = 100 ºC

Ce H2O = 1 Cal / g ºC

Tf = 40 ºC

Q1 = m1 x Ce x (Tf – T1)

Q1 = 5000 g  x 1 Cal/g ºC x (100 - 40) ºC

Q1 = 5000  g x 60 Cal/g

Q1 = 300000 calorías

Q1 = 300.000 calorías / 1000

Q1 = 300 Kcalorías

Agua fría:

m = 20 Kg x 1000

m = 20000 g

T2 = 25 ºC

Ce = 1 Cal / g ºC

Tf = 40 ºC

Q2 = m2 x Ce X (Tf – T1)

Q2 = 20000 g x  1 Cal/ g ºC x (40 - 25) ºC

Q2 = 20000  g x 15 Cal/g

Q2= 300000 calorías

Q2 = 300.000 calorías / 1000

Q2 = 300 Kcalorías

CALOR CEDIDO = CALOR ABSORBIDO

Answer 2

El calor absorbido por el agua fría es igual al entregado por el agua hirviendo, y vale 300 kcal.

Al mezclar las dos masas de agua hay una transferencia de calor, desde la más caliente hasta la más fría, cumpliendo:

Q1+Q2 +Qrecipiente = 0

donde :

• Q1: es el calor suministrado por el agua hirviendo.
• Q2: es el calor absorbido por el agua fría.
• Qrecipiente : es el calor absorbido por el recipiente.

Como no se considera el calor del recipiente, se debe cumplir la igualdad:

Q1 = -Q2

¿Cómo se determina el calor transferido?

Usaremos la ecuación de calor:

Q = Q = C*m * (Tf-To)

Se debe calcular el calor de ambas masas y comprobar que se cumple la ecuación 1.

• Calor cedido por el agua hirviendo:

Los datos son:

m = 5 kg

Cagua = 1 kcal/(kg°C)

Ti = 100°C

Tf = 40°C

Sustituyendo en la ecuación de calor:

Q = C*m * (Tf-To)

Q1 = 1 * 5* (40- 100)

Q1 = -300 kcal

• Calor absorbido por el agua fría:

Los datos son:

m = 20 kg

Cagua = 1 kcal/(kg°C)

Ti = 25°C

Tf = 40°C

Sustituyendo en la ecuación de calor:

Q = C*m * (Tf-To)

Q2 = 1* 20* (40- 25)

Q2 = 300 kcal

• Comprobación de la igualdad:

En efecto, se cumple que:

Q1 = -Q2

-300 = -300

Más sobre la función de la calorimetría:

brainly.lat/tarea/13485660