Question

una taza de aluminio de 200 g de masa, contiene 800 g de agua en equilibrio térmico. La combinación de la taza y el agua se enfría y la temperatura disminuye en 2ºC ¿Qué energía por calor se retira? exprese su repuesta en J

Answer 1

Para que la tasa de aluminio con agua se enfríe 2°C, tiene que perder 7050J de calor.

Explicación:

Existe una ecuación general para expresar la cantidad de calor aplicada a un sistema en función del cambio de temperatura, que relaciona la masa del material, el cambio de temperatura y una constante característica del material llamada calor específico:

$Q=m.C_e.\Delta T$

Como el sistema se enfría 2°C, el calor extraido es la suma entre el calor que perdió el agua y el calor que perdió el aluminio para enfriarse ambos 2°C:

$Q=m_{Al}.C_{Al}.\Delta T+m_{H2O}.C_{H2O}.\Delta T$

Reemplazando valores tenemos:

$m_{Al}=0,2kg\\m_{H2O}=0,8kg\\C_{Al}=880J/(kg\°C)\\C_{H2O}=4186J/(kg\°C)\\\Delta T=2\°C\\\\Q=0,2kg.880\frac{J}{kg\°C}.2\°C+0,8kg.4186\frac{J}{kg\°C}.2\°C=7050J$