Determina el calor necesario para que un cilindro de cobre de 1
cm
de diámetro y 8
cm
de largo a 20
ºC
incremente su temperatura hasta 60
ºC
. Considera que la densidad del cobre es de 9
gr/cm3
y su calor específico es de 0.09
cal/grºC
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El calor necesario para que el cilindro de cobre pase de 20ºC hasta 60ºC es de 203.57 calorías.
EXPLICACIÓN:
Para calcular el calor debemos aplicar la ecuación de transferencia de calor.
Q = m·cp·ΔT
Entonces, debemos buscar la masa del cilindro, para ello utilizaremos la densidad:
ρ = m/V
Es un cilindro, por tanto buscamos el volumen.
V = π·r²·h
V = π·(1cm/2)²·(8 cm)
V = 2π cm³
Ahora, buscamos la masa, tenemos:
m = 9 g/cm³ · 2π cm³
m = 18π g
Ahora, buscamos la cantidad de calor, tenemos:
Q = 18π g · 0.09 cal/gºC · (60-20)ºC
Q = 203.57 cal
Entonces, el calor necesario para el incremento de temperatura es de 203.57 calorías.
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