Una tina contiene 50L de agua a 70°C?
Una tina contiene 50L de agua a 70°C. ¿cuantos litros de agua a 20°C tendrás que añadir para que la temperatura final sea de 40°C?
En resumen
DATOS Agua caliente : V1 = 50 Lts To = 70ºC Agua fría : V2 = ?
Mejor respuesta
DATOS Agua caliente : V1 = 50 Lts To = 70ºC Agua fría : V2 = ?
To = 20ºC Tf = 40º SOLUCIÓN : Para resolver el ejercicio se procede plantear que el agua caliente cede calor al agua fría, no se pierde calor en los alrededores, de la siguiente manera : m1 = D * V1 = 1 g / ml * 50000 ml = 50000 g agua Q cedido = - Q abs m1 * Ce * ( Tf - To) = - m2 * Ce * ( Tf - To) 50000 g * 1 cal / gºC * ( 40ºC - 70ºC) = - m2 * 1 cal / gºC * ( 40ºC - 20ºC) - 1500000 = - 20 * m2 m2 = 75000 g agua V2 = D / m2 = 75000 g / 1 g / ml = 75000 ml 75000 ml * 1lt / 1000 ml = 75 Lts de agua V2 = 75 Lts .
Otras 1 respuestas
Respuesta 2
Respuesta : Datos : La densidad y el calor especifico dependen de la temperatura.
Agua caliente : V1 = 60 L
T1 = 70ºC
Densidad = 977.
63 kg / m3
Ce = 4.
190 kJ / °C kg
Agua fria : V2 = ?
T2 = 20ºC
Densidad = 998.
2 kg / m3
Ce = 4.
182 kJ / °C kg MEZCLA : Tf = 40º
Solución : Conocemos que : Q cedido = - Q absorbido m1 * Ce1 * ( Tf – T1) = - m2 * Ce2 * ( Tf – T2)
Convirtiendo el volumen 1 en masa 1 :
m1 = 60 L * (977.
63 kg / m ^ 3 * (1 m ^ 3) / (1000 L)) = 58.
66 kg
Despejando de la ecuación anterior : m2 = (m1 * Ce1 * ( Tf – T1) ) / ( - Ce2 * ( Tf – T2))Reemplazando en la ecuación :
m2 = (58.
66 kg * 4.
190 kJ / (°C kg) * ( 40°C – 70°C)) / ( - 4.
182 kJ / (°C kg) * ( 40°C – 20°C))
m2 = 88.
158 kg
Convirtiendo la masa de agua en volumen : V2 = 88.
158kg / (998.
2 kg / m ^ 3 ) * (1000 L) / (1 m ^ 3 ) = 88.
3 L
v2 = 88.
33 L.
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