Question

Un bloque de hierro con una masa de 10 kg y una temperatura de 10 °C se pone en contacto con un bloque de hierro de una masa de 20 kg y una temperatura de 70 °C. No se produce ninguna transferencia de energía excepto entre los dos bloques. ¿Cuál será la temperatura final de ambos bloques?

Answer 1

Energía Térmica

Según la fórmula de "La ley de conservación de la energía" enfatiza que la sumatoria de cantidad de energía ganada es equivalente a la cantidad de energía perdida:

$\boxed{\sum{Q_{ganado} =\sum{Q_{perdido} }}}$

Por tanto:

$m_{1}\times Ce_{1}\times \triangle{T_{1}} =m_{2}\times Ce_{2}\times \triangle{T_{2}}$

Donde:

• $m = masa$

• $C_{e}= Calor\hspace{0,1cm}especifico$

• $\triangle{T}=Variaci\acute{o}n\hspace{0,1cm}de\hspace{0,1cm}la\hspace{0,1cm}temperatura$

Antes de empezar con ello, es importante saber que en estos casos solo se trabaja con gramos, por ende se debe de convertir los kilogramos dados en el problema a gramos:

• 10 kg = 10000 g

• 20 kg = 20000 g

Asimismo el calor específico del hierro es 0,113:

$Ce_{(hierro)} =0,113 \dfrac{cal}{g}C^o$

Reemplazamos:

$10000\times0,113\times(Te-10) =20000\times 0,113\times (70-Te)$

$0,113\times(Te-10) =10000\times 0,113\times (70-Te)$

$0,113Te-1,13 =0,226 (70-Te)$

$0,113Te-1,13 =15,82-0,226Te$

$0,113Te+0,226Te=15,82+1,13$

$0,339Te=16,95$

$Te=\dfrac{16,95}{0,339}$

$Te=50$

Respuesta: La temperatura equilibrada o final es 50°C