Question

Calcular la energia necesaria para elevar la tempertura de 100g de hielo a -10°C a 20°C

Answer 1

El proceso que debemos hacer contiene un cambio de estado porque el hielo ha de fundirse y hacerse agua líquida. Dividimos el proceso en tres etapas:

a) Calentamiento del hielo hasta los 0 ºC:

$Q_1 = m\cdot c_e\cdot (T_f - T_i) = 100\ g\cdot 0,5\frac{cal}{g\cdot ºC}\cdot (0 - (-10)) = 5\cdot 10^2\ cal$

b) Cambio de fase (fusión):

$Q_2 = m\cdot l_f = 100\ g\cdot 80\frac{cal}{g} = 8\cdot 10^3\ cal$

c) Calentamiento del agua hasta los 20 ºC:

$Q_3 = m\cdot c_e\cdot (T_f - T_i) = 100\ g\cdot 1\frac{cal}{g\cdot ºC}\cdot (20 - 0)\ ºC = 2\cdot 10^3\ cal$

El calor total será la suma de los calores anteriores: $Q_T = 1,05\cdot 10^4\ cal$