Question

b) ¿Cuánto calor se le debe transferir a 10 kilogramos de hierro, ubicados al
sol, para que su temperatura pase de 55.4 °F a 303 K? RESPUESTA Y PROCEDIMIENTO

Answer 1

La cantidad de calor que se debe transferir a la masa de hierro es : Q = 19210 cal

Para determinar la cantidad de calor que se debe transferir a la masa de hierro se procede a aplicar la fórmula de calor : Q = m* Ce* ( Tf -To) , como se muestra a continuación :

 m = 10 Kg Hierro * 1000g / 1 Kg= 10000 g Hierro

  Ce hierro = 0.113 cal/g°C

  To = 55.4 °F = 13°C

   Tf = 303°K -273 =30°C

   Q =?

   Formula de calor Q :

     Q = m* Ce* (Tf -To)

      Q = 10000 g * 0.113 cal/g°C * ( 30°C -13°C )

     Q = 19210 cal

Answer 2

¿Cuánto calor se le debe transferir a 10 kilogramos de hierro, ubicados al

sol, para que su temperatura pase de 55.4 °F a 303 K?

Solución

Tenemos los siguientes datos:

→ Q (cantidad de calor) = ?

→ m (masa) = 10 kg = 10000 g

→ Ce (calor específico del hierro) ≈ 0.113 Cal/gºC

T1 (temperatura inicial) = 55.4 ºF (en Celsius)

$TF = 1.8*TC + 32$

$55.4 = 1.8*TC + 32$

$55.4 - 32 = 1.8\:TC$

$1.8\:TC = 55.4 - 32$

$1.8\:TC = 23.4$

$TC = \dfrac{23.4}{1.8}$

$TC = 13$ → T1 (temperatura inicial) = 13 ºC

T2 (temperatura final) = 303 K (en Celsius)

$TK = TC + 273.15$

$303 = TC + 273.15$

$303 - 273.15 = TC$

$TC = 303 - 273.15$

$TC = 29.85$ → T2 (temperatura final) = 29.85 ºC

ΔT (variación de temperatura)

ΔT = T2 - T1

ΔT = 29.85 ºC - 13 ºC

→ ΔT (variación de temperatura) = 16.85 ºC

• Aplicamos los datos a la fórmula de calorimetría, tenemos:

$Q = m*C_e*\Delta{T}$

$Q = 10000\:\diagup\!\!\!\!\!g*0.113\:\dfrac{Cal}{\diagup\!\!\!\!\!g\:\:\diagup\!\!\!\!\!\!\ºC} *16.85\:\diagup\!\!\!\!\!\!\ºC$

$\boxed{\boxed{Q = 19040.5\:Cal}}\:\:o\:\:\boxed{\boxed{Q \approx 19.04\:kCal}}\:\:\:\:\bf\purple{\checkmark}$

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