En un calorimetro que contiene 800 g de agua a 7 c se sumerge una esfera de 100 g de cierto material que se encuentran a 100 c . Si la temperatura de equilibrio es de 12 c , ¿ cual es el calor especifico del material investigado ? . ¿ cuanto calor ha cedido la esfera ?
En resumen
Análisis y desarrollo : Es un ejercicio de equilibrio térmico, con aumento de temperatura y calor específico.
Análisis y desarrollo :
Es un ejercicio de equilibrio térmico, con aumento de temperatura y calor específico.
Fórmula para calor cedido o absorbido :
Q = ce×m×(tf - ti)
Donde :
Q : Calor cedido o ganado
ce : calor especifico
m : masa del cuerpo
(tf - ti) : diferencial de temperatura
a) Calor especificodel material
Ahora bien, el calorímetro no cede calor, por lo cual el calor que cede la esfera va a ser absorbido por el agua.
En forma de ecuación :
Qesfera = Qagua
Despejamos el calor especifico de la fórmula :
ce(es) ×m(es) × (tf - ti)<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20_%7Besfera%7D%20" /> = ce(ag) ×m(ag) × (tf - ti)<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20_%7Bagua%7D%20" />
Despejamos ce(es) :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=ce%28es%29%3D%20%5Cfrac%7Bce%28ag%29%20%2A%20800g%20%2A%20%28tf%20-%20ti%29%7D%7Bm%28es%29%2A%28tf-ti%29%7D" />
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=ce%28es%29%3D%20%5Cfrac%7B1cal%2FgC%20%2A%20800g%20%2A%20%2812-%207%29C%7D%7B100g%2A%28100-12%29C%7D%20%3D0.4545" />cal / (g ºC)
b) Calor cedido por la esfera
El calor cedido por la esfera es el que gana el agua, lo calculamos ya conociendo el calor especifico del material, entonces :
Q = 0.
4545cal / (g ºC) ×100g ×(12 - 100)°C
Q = 0.
4545cal / (g ºC)×100g × - 88°C
Q = - 4000 J
Hay que considerar que la esfera perdió calor (cedió), pasando de 100 a 12 °C.
El calor puede producir tres efectos distintos sobre los sistemas materiales : a) Variación de la temperatura. Calentamiento o enfriamiento del sistema, es decir, aumento o disminución de su temperatura. B) Cambio de…
Calucita, El calor específico no se mide en kelvin. Sus unidades SI son Valores pedisos, SI : Agua : 4 186. 8 Hielo : 2 093. 4.
El calor especifico de un material tiene que ver con la cantidad de energia que se le debe suministrar a un material para poder elevar asi su temperatura, es decir que tanto calor hay que aplicarle para que el aumente…
Pues dependerá del material de cada esfera. Como sabemos, existen materiales altamente conductores de calor, como los metales, principalmente el acero, aunque también el agua, aire y alcohol son un importante conductor…