Una bala de plomo de 3g a 30°C se dispara con una rapidez de 240m / s en un gran bloque de hielo a 0°C, en donde queda incrustada. ¿Qué cantidad de hielo se derrite?
En resumen
Respuesta : 0, 294[g]Explicación : Por ley de conservación de la energía se debe tener en cuenta la energia cinética de la bala : Ek = 1 / 2 * mb * v ^ 2Donde : mb = masa de la bala en kg mb = 0, 003 kgv = velocidad de la balaEntonces : Ek = 1 / 2 * 0.
Kikiton
Respuesta : 0, 294[g]Explicación : Por ley de conservación de la energía se debe tener en cuenta la energia cinética de la bala : Ek = 1 / 2 * mb * v ^ 2Donde : mb = masa de la bala en kg mb = 0, 003 kgv = velocidad de la balaEntonces : Ek = 1 / 2 * 0.
003[kg] * (240[m / s]) ^ 2 Ek = 86, 4[J]Ahora se le suma la capacidad calorífica proporcionada por la bala, ya que está se encuentra a 30°C, tenemos : Qb = mb * cb * (°Tf - °Ti)Dónde : mb = masa de la bala en kgcb = calor específico del plomo cb = 128 J / kg * °C°Ti = temperatura inicial = 30°C°Tf = temperatura final = 0°CEntonces : Qb = 0, 003[kg] * 128[J / kg * °C] * 30°C Qb = 11, 52 JLa suma de estás energías es la que transformará el hielo en agua, quedando : Ek + Qb = QtDónde Qt = ma * Lf ; (Q de transformación)Siendo : ma = masa del agua Lf = calor latente de fusión, para el agua = 3, 33 * 10 ^ 5 J / kgLo que nos da : 86, 4[J] + 11, 52[J] = ma * 3, 33 * 10 ^ 5[J / kg] Despejamos la masa del agua, que es la que queremos hallar : ma = 97, 92[J] / 3, 33 * 10 ^ 5[J / kg]ma = 0, 294 * 10 ^ - 3 [kg]ma = 0, 294[g].
Enrriquejesus1pdo0iu
- El calor cedido por la bala de plomo al hielo (Qc) al hielo, esta dado por : Qc = mPB x CePb x (Ti - Tf)La temperatura inicial de la bala de plomo es 30°C , suponiendo que la bala se enfría hasta llegar a la temperatura final (Tf) igual a la del hielo, 0°C, se tiene : (Ce Pb = 0.
31 cal / g°C)Qc = 3 g x 0.
31 cal / g.
°C x (30°C - 0 °C)→ Qc = 27.
9 cal - Cuando el hielo se derrite ademas de absorber el calor cedido por la bala de plomo, también se tiene el calor de fusión del agua (Qf = 77.
9 Cal / g), para pasar del estado sólido a estado líquido sin cambiar de temperatura.
Qc = Qa + Qf Qc = mH₂O x Ce H₂O x (Ti - Tf) + Qf 27.
9 cal = mH₂O x 1 cal / g °C x (0°C - 30°C) + 77.
9 Cal / g27.
9 = - 30 mH₂O + 77.
9 m H₂O = (27.
9 - 77.
9 ) / - 30 m H₂O = 1.
67 g.
Procedemos a buscar la perdida de energía que hubo en la bala, para ello buscaremos la diferencia de energía cinética, tenemos que : E = Ec₂ - Ec₁ E = 0. 5·0. 10kg·(400m / s)² - 0. 5·0. 10kg·(600m / s)² E = - 10000 J…
No hay balas de aluminio pero si la ubiese se ría poco.
Sí, esto es debido a que el hielo, se fusiona ( derrite) con las altas temperaturas.
Respuesta : todo Explicación : porque si el hielo tiene 0c el plomo lo fundirá antes de que se enfríe.