Question

Una pieza metálica a temperatura de 20 °C está compuesta por 1.2 kg de hierro (0.113 cal / g °C) y 0.8 kg de cobre (0.093 cal / g °C), si la temperatura de la pieza incrementa hasta 120 °C, determinar ¿Cuánto calor se le ha suministrado a la pieza?​

Answer 1

A la pieza metálica, compuesta de cobre y de hierro, se le debe suministrar un total de 21000 calorías para elevar su temperatura de 20ºC a 1200ºC.

Explicación:

Para resolver este problema vamos aplicar la ecuación fundamental de transferencia de calor, tal que:

Q = m·cp·ΔT

Ahora, en este caso debemos considerar que la pieza metálica esta compuesta por dos materiales diferentes por lo que:

Q(total) = Q(cobre) + Q(hierro)

Entonces, aplicamos lo expuesto y tenemos:

Qt = (800 g)·(0.093 cal/gºC)·(120 - 20)ºC + (1200 g)·(0.113 cal/gºC)·(120 - 20)ºC

Qt = 7440 cal + 13560 cal

Qt = 21000 cal

Por tanto, a la pieza mecánica se le debe suministrar un total de 21000 calorías.