Equilibrio térmico 06
Un calorímetro contiene 100 gramos de agua a 10 ºC. Se añaden 150 gramos de agua y la temperatura de equilibrio es de 52 ºC ¿Qué temperatura tenía el agua añadida?
Solución:
Datos:
Agua fría: m1 = 100 g; t1 = 10 ºC
Agua caliente: m2 = 150 g
Temperatura de equilibrio: t = 52 ºC
El agua fría aumenta su temperatura desde t1 hasta una temperatura t (temperatura de equilibrio) y el agua caliente baja su temperatura desde t2 hasta t.
Calor intercambiado:
Principio de la calorimetría:
Qg + Qp = 0
Calor ganado por el agua fría:
Qg = m1 c (t – t1)
Calor perdido por el agua caliente:
Qp = m2 c (t – t2)
Sustituyendo en el principio de la calorimetría:
m1 c (t – t1) + m2 c (t – t2) = 0
m1 (t – t1) + m2 (t – t2) = 0
m2 (t – t2) = –m1 (t – t1)
t – t2 = –m1 (t – t1)/m2