Una esfera de acero de 400g a una temperatura de 200°C es sumergida en 3L de agua a una temperatura de 15° C ¿ Cual es la temperatura final del sistema?
Pregunta de Física · 1 respuesta · 7 votos · mejor respuesta de Catitasp1999
En resumen
Para hacer el problema debemos tener en cuenta que el calor que cede el acero es el mismo que el que absorbe el agua. La expresión que nos dice cuánto es ese calor es <img src="https://tex.z-dn.net/?f=Q%20%3D%20m%5Ccdot%20c_e%5Ccdot%20%28T_f%20-%20T_i%29" />.
Para hacer el problema debemos tener en cuenta que el calor que cede el acero es el mismo que el que absorbe el agua.
La expresión que nos dice cuánto es ese calor es <img src="https://tex.z-dn.net/?f=Q%20%3D%20m%5Ccdot%20c_e%5Ccdot%20%28T_f%20-%20T_i%29" />.
El calor cedido por el acero lo consideramos negativo y el calor absorbido por el agua será positivo.
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=-%200%2C4%5C%20kg%5Ccdot%20460%5Cfrac%7BJ%7D%7Bkg%5Ccdot%20K%7D%5Ccdot%20%28T_f%20-%20473%29%5C%20K%20%3D%203%5C%20kg%5Ccdot%204186%5Cfrac%7BJ%7D%7Bkg%5Ccdot%20K%7D%5Ccdot%20%28T_f%20-%20288%29%5C%20K" />
(Hemos supuesto que la densidad el agua es 1 kg / L y hemos pasado la masa de acero a kilogramos).
Si despejamos el valor de la temperatura final tendremos :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=-184%5C%20T_f%20%2B%2087032%20%3D%2012558%5C%20T_f%20-%203616704%5C%20%5Cto%5C%20T_f%20%3D%20%5Cfrac%7B3703736%7D%7B12742%7D%20%3D%20%5Cbf%20290%2C7%5C%20K" />.
Para hacer el problema debemos tener en cuenta que el calor que cede el acero es el mismo que el que absorbe el agua. La expresión que nos dice cuánto es ese calor es <img src="https://tex.z-dn.net/?
Si en vez de una cuchara, introdujeras una cantidad de agua fría (u otro líquido miscible, para el caso) en el agua caliente, sería apropiado preguntar por la temperatura final de la mezcla. Pero la cuchara no va a…
Se define como el grado de calor conservado por el equilibrio entre el calor generado y el calor perdido por el organismo. Es uno de los signos vitales que representa el equilibrio entre el calor producido por el…
Respuesta : Af = 2. 00138 m2Explicación : El coeficiente de dilatacion lineal del acero es 11. 5 x 10 ^ - 6 c ^ - 1 por lo tanto su coeficiente de dilatacion su superficie es : Y = 2a = 2 x 11. 5 x 10 ^ - 6 C ^ - 1 = 23…
La temperatura a la que se funde el hierro es a 1510 ºC, y a la que se funde el acero es alrededor de los 1375 ºC Para los aceros la temperatura de fusión aumenta o disminuye según su porcentaje de carbono o elementos…
Para resolver este ejercicio debemos aplicar la ecuación de transferencia de calor, tenemos : Q = m·cp·ΔTANÁLISIS : Tenemos un sustancia en dos fases distinta, por ello debemos tomar en cuenta el calor latente y ademas…
La masa del agua es 200gExplicación paso a paso : Datos : BALINES DE ACEROm1 = 300g = 0, 3kgt1 = 90°CC1 = 0, 110 Kcal / kg °C (Tabla de capacidad calorífica de los materiales)AGUAt2 = 20°CC2 = 1 Kcal / kg°CEste problema…
La temperatura de equilibrio depende de la temperatura a la que se encuentre los dos o más materiales que entren en contacto. Si uno de las temperaturas es muy elevada respecto a la otra entonces la temperatura de…