Un recipiente de aluminio de 300 g contiene 200 g de agua a 20 C°.¿ Que calor se requiere para calentar hasta 30° C el recipiente con el agua ? El calor específico del aluminio es 0,22cal/g°C
Respuestas
Respuesta:
Necesita 2660 calorías para calentar el agua junto con el recipiente
Explicación:
Para resolver este problema, usamos la formula del calor especifico, pero esta ves tendrá que estar despejada en función del calor, por lo que queda de esta forma: Q= C * m * (tf - ti), así que primero debemos de calcular el calor necesario para calentar tanto el aluminio como el agua, pero sera de forma separada:
Calor para el aluminio:
Q= ?
C= 0.22 cal/ g°C
m= 300 g
ti= es el mismo que el del agua= 20 °C
tf= 30 °C
Q1= C * m * (tf - ti)
Q1= (0.22 cal/ g°C) * (300 g) * (30 °C - 20 °C)
Q1= (0.22 cal/ g°C) * (300 g) * (10 °C)
Q1= (0.22 cal/ g °C) * (3000 g °C)
Q1= 660 cal
Ahora calculamos el calor que se utiliza en el agua:
Datos:
Q= ?
C= 1 cal/ g°C
m= 200 g
ti= 20 °C
tf= 30 °C
Q2= C * m * (tf - ti)
Q2= (1 cal/ g°C) * (200 g) * (30 °C - 20 °C)
Q2= (1 cal/ g°C) * (200 g) * (10 °C)
Q2= (1 cal/ g°C) * (2000 g °C)
Q2= 2000 cal
Ahora, como el calor que se necesita para calentar el aluminio, se absorberá ese calor para poder calentar el agua, así que la suma de cada calor calculado sera el calor necesario para calentar el agua con el recipiente de aluminio:
Qt = Q1 + Q2
Qt= 660 cal + 2000 cal
Qt= 2660 cal
Espero haberte ayudado
El calor que se requiere para que el recipiente de aluminio y el agua alcancen 30°c es de Q = 2660 Cal
Para resolver este problema vamos a tomar en cuenta un equilibrio térmico para el recipiente y para el agua, usando la siguiente ecuacion;
Q = mC(Tf -To)
Como son dos materiales
Q = m1C1(Tf - To) + m2C2(Tf - To)
C1 = 0.22cal/g°C m1 = 300g
C2 = 1 cal/g°C m2 = 200g
To = 20°C
Tf = 30°C
Q = 300g* 0.22cal/g°C (30°C - 20°C) + 200g* 1cal/g°C (30°C - 20°C)
Q = 2660 Cal
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