Click here to load reader
Upload
antonio-gonzalez
View
95
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Cálculos con el calor transmitido por cambios de temperatura (II)Departamento de Física y QuímicaIEDA
Licenciado bajo CC BY
¿Qué temperatura alcanzan 100 gramos de agua a 15ºC al absorber 1804 Julios de calor?
Dato: Calor específico del agua líquida=4180 J/kg·ºC
Usaremos la expresión que nos da el calor cedido o absorbido por un cambio de temperatura:
Q=m·ce·(Tf-Ti)Para aumentos de temperatura Q es positivo y para disminuciones, negativo.
Los datos que tenemos son:
Q=1804Jm=100gce=4180 J/kg·ºCTf=¿?Ti=15ºC
Observamos que el calor específico está expresado en Julios partido de kilogramo y ºC y la masa está en gramos.Es necesario poner ambos datos en la misma unidad.
Lo más fácil es convertir la masa a kilogramos...
m= 100g·1000 g1 kg
= 0.1 kg
Ahora ya podemos sustituir en la expresión del calor:
Q=m·ce·(Tf-Ti)
1804=0.1·4180·(Tf-15)
En este caso, no es posible resolver el paréntesis porque no conocemos la Tf.
1804=0.1·4180·(Tf-15)
Por lo tanto, en primer lugar multiplicamos en el segundo miembro:
1804=0.1·4180·(Tf-15)1804=418·(Tf-15)
Pretendemos descubrir el valor de la temperatura final, por eso vamos a dejar sola la Tf en el segundo miembro de la ecuación.
1804=418·(Tf-15)
Para eso tenemos que pasar dividiendo el 418 al primer miembro porque está multiplicando en el segundo.
1804=418·(Tf-15)
1804:418=(Tf-15)
1804
418
418·(Tf-15)=
418
O, si quieres, para eliminar el 418 del segundo miembro debemos dividir ambos miembros por 418.
De un modo u otro, el resultado es el mismo.
1804
418
418·(Tf-15)=
418
4.32=(Tf-15)4.32=Tf-15
Ya podemos quitar los paréntesis sin problema.
4.32=Tf-154.32=(Tf-15)
Y despejar la Tf, pasando el 15 sumando al primer miembro…
4.32=Tf-154.32+15=Tf
O si quieres, sumando 15 en ambos miembros…
4.32=Tf-154.32+15=Tf-15+15
De ambas formas el resultado es el mismo...
Tf=19.32ºC
Por lo tanto...
Tf = 19.32ºC
¿Qué temperatura alcanzan 100 gramos de agua a 15ºC al absorber 1804 Julios de calor?
Dato: Calor específico del agua líquida=4180 J/kg·ºC
La temperatura final es de 19.32ºC.