Question

Imagine que le dan una muestra de metal y le piden determinar su calor específico. Pesa la muestra y obtiene un
valor de 25,4N. Añade con mucho cuidado 1,50x104J de energía calorífica a la muestra, y observa que su temperatura
aumenta 18C°. ¿Qué calor específico tiene la muestra

Answer 1

Datos:

Calor especifico: es el calor que requiere una sustancia o materia por unidad de masa para lograr incrementar su temperatura en un grado Celsius.(Ce)

Q: la energía que se transfiere entre dos sistemas o entre uno y su entorno

Q = 1,5 *10⁴ joules

ΔT = 18°C

P = 25,4 N

Determinemos la masa:

P = m*g

m = P /g

m = 25,4 N/ 9,8 m/seg²

m = 2,59 kg

Calor Especifico de la muestra de metal:

Ce = Q / m*ΔT

Ce = 1,5 *10⁴ joules / 2,59 kg * 18°C = 321,75J/kg*°C

Answer 2

Sabiendo que la muestra de metal pesa 25.4 N y cuando se le añade 1.50x10⁴ J de energía calorífica su temperatura aumenta 18 ºC, tenemos que el calor específico de la muestra es de 321.75 J/kgºC.

Fórmula para calcular la cantidad de calor

La cantidad de calor se obtiene mediante la siguiente ecuación:

Q = m·cp·ΔT

Donde:

• Q = cantidad de calor
• m = masa
• cp = calor específico
• ΔT = diferencia de temperatura

Resolución del problema

Inicialmente, se obtiene la masa del cuerpo, tal que:

P = m·g

25.4 N = m·(9.8 m/s²)

m = 25.4 N / 9.8 m/s²

m = 2.59 kg

Ahora, usando la ecuación de cantidad de calor, procedemos a buscar el calor específico:

Q = m·cp·ΔT

1.50x10⁴ J = (2.59 kg)·cp·(18ºC)

cp = 1.50x10⁴ J / (2.59 kg)·(18ºC)

cp = 321.75 J/kgºC

Por tanto, el calor específico de la muestra es de 326.80 J/kgºC.

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