Halla la temperatura a la que se alcanza el equilibrio termico cuando se mezcla 50 g de hielo a - 10°c con 300 g de agua a 80°c?

Se usa la fórmula para la cantidad de calor

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=Q%20%3D%20m%20%2A%20C_e%20%2A%20%5CDelta%20t%20%20" />

Donde :

Q = Cantidad de calor

m = masa expresada en gramos

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=C_e" /> = Calor especifico

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5CDelta%20t" /> = Diferencia entre la temperatura final y la temperatura de equilibrio

El coeficiente de calor del hielo y el agua se encuentran en una tabla.

Estos son :

Agua = 1

Hielo = 0.

5

Entonces podemos hacer 2 ecuaciones :

1) <img src="https://tex.z-dn.net/?f=Q%20%3D%20%2850%29%20%2A%20%28Tf-%2810%29%29%20%2A%20%280.5%29" />

2) <img src="https://tex.z-dn.net/?f=Q%20%3D%20%28300%29%20%2A%20%2880-Tf%29%20%2A%20%281%29" />

Donde Tf es la temperatura final y le restamos la temperatura inicial para obtener la diferencia.

Como ambos valores son iguales a Q podemos igualar las ecuaciones.

Y queda :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%2850%29%20%2A%20%28Tf-%28-10%29%29%20%2A%20%280.5%29%20%3D%20%28300%29%20%2A%20%2880-Tf%29%20%2A%20%281%29" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%2825%29%20%2A%20%28Tf-%28-10%29%29%20%3D%20%28300%29%20%2A%20%2880-Tf%29" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28250%2B25Tf%29%3D%20%2824000-300Tf%29" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=325Tf%3D%2023750" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=Tf%3D%20%20%5Cfrac%7B23750%7D%7B325%7D%20" />

[img = 10]

Tf = 73.

03º

Nota que cuando un cuerpo se enfría la temperatura final se coloca después que la temperatura inicial, mientras que si el cuerpo se calienta es al revés.

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