Archivo de diciembre de 2012

Calor, calor específico y variación de temperatura 08

 

Cuál será la temperatura final de 300 mL de agua que se encuentra dentro de un recipiente a 60 ºC, si ha cedido 3000 calorías.

Calor especifico del agua: 4180 J/kg K

 

 

Solución:

Datos: V = 300 mL m = 300 g; t0 = 60 ºC; ce = 4180 J/kg K; Q (cedido) = –3000 cal

Calor ganado o perdido por un cuerpo:

 

Q = m ce (T1 – T0)

 

Como lo que debemos hallar es la temperatura final del agua, despejaremos T1 de la anterior expresión:

 

T1 – T0 = Q/m ce

 

T1 = T0 + (Q/m ce)

 

 

 

Temperatura final:

 

t1 = 323 K – 273 = 50 ºC

 

 

 

 

Calor, calor específico y variación de temperatura 07

 

Halla la  cantidad de carbón que se necesita para calentar una pieza de hierro de 100 kg entre 20 ºC y 420 ºC.

Datos: Poder calorífico del carbón = 31400 kJ/kg;   ce (hierro) = 450 J/kg K

 

 

Solución:

Datos: m = 100 kg; t0 = 20 ºC; t1 = 420 ºC; Pc = 31400 kJ/kg; ce = 450 J/kg K

Calor ganado o perdido por un cuerpo:

 

Q = m ce (t1 – t0)

 

 

 

Cantidad de carbón que se necesita:

 

1,8·104 kJ·(kg/31400 kJ) = 0,57 kg

 

Se necesitan, aproximadamente, 0,57 kg de carbón.

 

 

Calor, calor específico y variación de temperatura 06

 

Caliento con 10 kilocalorías 2 litros de agua que inicialmente está a 5 ºC. ¿Cuál es la temperatura final del agua?

Calor especifico del agua = 4,187 kJ/kg K

 

Solución:

Datos: Q = 10 kcal; V = 2 L; t0 = 5 ºC; ce = 4,187 kJ/kg K

Calor ganado o perdido por un cuerpo:

 

Q = m ce (T1 – T0)

 

Como lo que debemos hallar es la temperatura final de la leche, despejaremos T1 de la anterior expresión:

 

T1 – T0 = Q/m ce

 

T1 = T0 + (Q/m ce)

 

Ahora debemos tener en cuenta 2 litros de agua tienen una masa de 2 kg.

 

 

 

 

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