Question

Un calorimetro de cobre con masa igual a 50 g contiene 250 g de agua a 100 °C. Un cuerpo de
aluminio a la temperatura de 10 °C se coloca en el interior del calorímetro. El calor específico del cobre
es c Cu = 0,094 cal/g °C y el de aluminio es C AL = 0,22 cal/g °C. Sabiendo que la temperatura de
equilibrio es 50 °C. ¿Cuál es la masa del cuerpo de aluminio (aproximadamente)?​

Answer 1

La masa de aluminio es de 1,45 kg y se obtuvo mediante ...

Calorimetría

Es el estudio del cambio de temperatura de los cuerpos mayormente calorimétricos, tener en cuenta que a veces suele despreciarse la capacidad calorífica de estos pero no siempre es así.

                            El calor se calcula de la siguiente manera

                                               $\mathrm{Q=C_e*m*\triangle t}$

Veamos un ejemplo

Para ver, quien es el que gana o pierde calor debemos analizar el problema ya que es imprescindible para plantear la conservación de la energía

• La temperatura del calorímetro y del agua son iguales pero mayores que el del aluminio por tanto, el calorímetro y el agua pierden calor para cederlo  al aluminio.

  De la conservación de la energía

                                              $\mathrm{Q_{gana}+Q_{pierde}=0}$

                                              $\mathrm{Q_{gana}=-Q_{pierde}}$

Se plantea las ecuaciones

                                      $\mathrm{Q_{Al}=Q_{agua}+Q_{calorimetro}}$       $\mathrm{Ce_{Al}*m_{Al}*(T_{equilibrio}-10)=Ce_{agua}*250*(100-T_{equilibrio})+Ce_{Cu}*50*(100-T_{eq})}$  

          $\mathrm{0,22*m_{Al}*(50-10)=1*250*(100-50)+0,094*50*(100-50)}$

                     $\mathrm{0,22*m_{Al}*40=1*250*50+0,094*50*50}$

                              $\mathrm{8,8*m_{Al}=12500+235}$

                              $\mathrm{8,8*m_{Al}=12735}$  

                                     $\mathrm{*m_{Al}=\cfrac{12735}{8,8} }$

                                     $\mathrm{*m_{Al}= 1447,16\ g}$

                                     $\mathrm{*m_{Al}= 1,45\ kg}$

Un cordial saludo.