Question

En un recipiente de capacidad calorífica despreciable se vierten 300 g de agua a 20 °C y 700 g a 90 °C. ¿Cuál será la temperatura final de equilibrio?

Answer 1

En un recipiente de capacidad calorífica despreciable se vierten 300 g de agua a 20 °C y 700 g a 90 °C. ¿Cuál será la temperatura final de equilibrio?

• Tenemos los siguientes datos:

m1  = 300 g

Ti (temperatura inicial) = 20ºC

Tf (temperatura final) = 0ºC

m2 = 700 g

Ti (temperatura inicial) = 90ºC

Tf (temperatura final) = 0ºC

m3 = m1 + m2 => m3 = 300 + 700 => m3 = 1000 g

Ti (temperatura inicial de equilibrio) = 0ºC

Tf (temperatura final de equilibrio) = ?

c (calor específico del agua) = 1 cal/g ºC

***Nota: Según el enunciado de la ley cero de la termodinámica, si dos cuerpos están en equilibrio térmico con un tercer cuerpo, estos cuerpos estarán en equilibrio térmico entre sí.

• Por tanto, de acuerdo con lo analizado anteriormente en forma de ecuación, tendremos el siguiente cálculo para resolver:

$Q_1 + Q_2 + Q_3 = 0$

$m_1*c*\Delta{T} + m_2*c*\Delta{T} + m_3*c*\Delta{T} = 0$

$m_1*c*(T_f - Ti) + m_2*c*(T_f-T_i) + m_3*c*(T_f-T_i) = 0$

$300*1*(0-20) + 700*1*(0-90) + 1000*1*(T_f-0) = 0$

$-6000 - 63000 + 1000\:T_f= 0$

$- 69000 + 1000\:T_f = 0$

$1000\:T_f = 69000$

$Tf = \dfrac{69000}{1000}$

$\boxed{\boxed{Tf = 69\ºC}}\:\:\:\:\:\:\bf\green{\checkmark}$

• Respuesta:

69 °C

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$\bf\green{Espero\:haberte\:ayudado,\:saludos...\:Dexteright02!}\:\:\ddot{\smile}$

Answer 2

Respuesta:

69

Explicación: