Question

Se tienen 100 g de una sustancia en fase sólida en su temperatura de fusión, que requiere absorber 2 kJ de calor para fundirse ompletamente. Si para fundir completamente otra muestra de la misma sustancia sólida a la misma temperatura se requieren 3 kJ, entonces la masa de dicha muestra es
A) 33 g.
B) 67 g.
C) 150 g.
D) 200 g.
E) 300 g.
Prueba de Selección Universitaria PSU Chile 2018 Biologia

Answer 1

La respuesta correcta es la opción C: 150 g.


Esta conclusión fue obtenida debido a que, cuando una sustancia solida se encuentra a temperatura de fusión, la energía que absorba será invertida de manera integra durante el cambio de fase, permitiendo que dicha sustancia se transforme a una sustancia liquida. 

En ese sentido, mientras mayor sea la masa de la sustancia, el calor que necesitará absorber será mayor. Esto puede ser expresado mediante la siguiente ecuación:  

Q= m * l

donde; 

Q= Calor absorbido 

m= masa de la sustancia 

l= calor latente de transformación 


Con dicha ecuación, se procede a sustituir según cada escenario, teniendo que inicialmente es necesario calcular el calor latente, mediante el siguiente despeje: 

l= Q/m    donde,       

 l= $\frac{2* 10^{3}J }{ 2*10^{4} \frac{J}{kg} }$

l= 2 *$10^{4} \frac{J}{kg}$.


Posteriormente, una vez despejado el calor latente, utilizando una muestra de 3 kJ se puede obtener que la masa que se funde es de: 


m= $\frac{3* 10^{3} J }{2* 10^{4} \frac{J}{kg} }$


m= 1.5 * $10^{-1} kg$

m= 150 g.


Prueba de Selección Universitaria PSU Chile 2018 Técnico Profesional