Question

06. Un calentador a base de carbón utiliza 6kg del mismo
para elevar la temperatura de un recipiente de 2kg
(Ce=0,1 cal/gºC), que contiene 5 litros de agua a 10°C hasta
30°C. Determinar el poder calorífico del carbón, sabiendo
que la eficiencia del calentador es del 80% (1 cal=4,2J).
c) 93
a) 91kJ/kg
d) 85
b) 87
e) 74​

Answer 1

Respuesta:

ma = masa de agua = 100 g ya que la densidad es 1 g/cm3

Ta = temperatura inicial del agua = 90 ºC

ca = capacidad calorífica del agua = 1 cal/(g ºC)

Tc = temperatura inicial del calorímetro = 60 ºC

Tf = temperatura final del conjunto

K= capacidad calorífica del calorímetro

Aplicando que el calor cedido por el agua al enfriarse va a parar íntegramente al

calorímetro (principio de conservación de la energía)

( ) ( ) 20

·º f c a a a f

cal K T T m c T T K

g C

− = − ⇒ =

b) mm = masa del metal = 50 g

Tm= temperatura inicial del metal = 15ºC

ma =masa de agua = 100 g

Ta = temperatura inicial del agua y del calorímetro = 90ºC

Tf

= temperatura final de la mezcla = 70ºC

Se ha supuesto que el calorímetro y el agua están inicialmente a la misma temperatura.

cal ( - ) ( - ) ( - ) 0,872727 0,873

ºCg

m c T T K T T m T T c m m f m a f a a f m = + ⇒ = ≈

cm=0.873 cal/ºCg

K=20 cal/ºCg

Explicación: