Completar los siguientes ejercicios en tu cuaderno donde evidencies procedimiento.
¿Qué cantidad de calor en Joules ganan 500g de cobre al calentarse de 20°C a 55°C?
¿Qué cantidad de calor en Joules ganan 3 lb de aluminio al calentarse de 25°C a 75°C?
¿Qué cantidad de calor en Kcal ganan 3 kg de hierro al calentarse de 10K a 120K?
¿Qué cantidad de calor se gana al calentar 800 g de aluminio de 50°F a 240°F?
Dos kg de plomo ganan 450J al elevar su temperatura a 220°C. Halle su temperatura inicial.
Respuestas a la pregunta
a) La cantidad de calor que gana una cantidad de cobre al calentarse o al incrementar su temperatura es: 6812,72 Joules
b) La cantidad de calor que gana una cantidad de aluminio al calentarse o al incrementar su temperatura es: 255.475,69 Joules
c) Cantidad de calor en Kcal ganan 3 kg de hierro al calentarse de 10K a 120K es 35.475,39 cal
d) La temperatura Inicial es 491,42 K
Explicación paso a paso:
Cantidad de calor:
Q = m* Ce* ΔT
ΔT = Tf -To
Ce: el calor especifico del material
El calor es una forma de energía, y sus unidades de medida son el Joule (J) y la caloría (cal)
1 cal = 4,186 J
10 °C + 273.15 = 283,15 K
a) Datos:
m = 500 gr
Ce = 0,093cal/grºC del cobre
To = 20ºC
Tf= 55ºC
Q = m* Ce*( Tf -To)
Q = 500gr * 0,093 cal/grºC *( 55ºC -20ºC)
Q = 1627,5 cal (4,186joules/1cal) = 6812,72 Joules
b) Datos:
m = 3 libras (453,592gr/1lb ) = 1360,78 gr
Ce = 0,897cal/grºC del aluminio
To = 25ºC
Tf= 75ºC
Q = m* Ce*( Tf -To)
Q = 1360,78gr * 0,897 cal/grºC *( 75ºC -25ºC)
Q = 61.030,98 cal (4,186joules/1cak) = 255.475,69 Joules
c) Datos:
m = 3kg
Ce =450joules/kg*K del hierro
Q = m* Ce*( Tf -To)
Q = 3kgr * 450joules/kg*K *( 120ºC -10ºC)
Q = 148500 joules ( 1/ cal/4,186 joules) = 35.475,39 cal
d) Datos:
Q = 450joules
Ce = 130joules/kg*K del plomo
m = 2 kg
Tf = 220°C + 273,15 = 493,15 K
To = Tf - Q/m*Ce
To = 493,15K- 450J/2kg* 130joules/kg*K
To = 491,42 K