A una masa de 500 g de agua a 20 °C (dentro de un recipiente aislante) se le agregaron tres cubitos de acero y su temperatura bajó 3,8 °C. ¿Cuántas calorías le cedió el agua al acero?
Respuestas
Respuesta:
Explicación:
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