Question

4. Una barra caliente de cobre cuya masa es de 2 lbs se introduce en un calorímetro de 300gr que contiene 2 kg de agua, elevando su temperatura de 20°C a 30°C. ¿Qué temperatura tenía la barra de cobre antes de ser introducida al calorímetro?

Answer 1

Respuesta: 

Para resolver este ejercicio debemos saber que el calor desprendido por la barra de cobre lo absorberá el agua, si se quiere evaluar el calorímetro hay que saber el material. Entonces: 

                                                         Qa + Qc = 0     (1) 

El calor viene definido por: 

                                                         Q = m·cp·ΔT

Donde: 

Q = calor transferido.
m = masa.
cp = calor especifico.
ΔT = diferencia de temperatura. 

Calculamos el calor recibido por el agua. 

                                             Q = 2 kg · 4182 J/kg·K · (30-20) ºC 

                                                              Q = 83640 J

Aplicamos la ecuación (1) : 

                               0.90 kg·385 J/kg·K ·(30-To) + 83640 J = 0

                                                          Tf = 271.38 ºC

La temperatura inicial de la barra de cobre es de 271.38ºC.