Hola me podrian ayudar con este problema por favor
- Al mezclar 2 litros de agua a 30 grados celsius con 3 litros, tambien de agua, a 50 grados celsius se obtiene 5 litros de agia a x grados farenheit, determinar el valor de x.
A) 72
B) 104
C) 107,6
D) 40
E) 42
Respuestas a la pregunta
Determinamos la temperatura final al mezclar 2 masas de agua con temperatura diferentes.
- La temperatura final es - Opción C: 107,6 ºF.
Datos:
Masa del agua que gana calor: m₁ = 2 L = 2 kg = 2.000 g.
Temperatura del agua que gana calor: T₁ = 30 ºC = 303,15 ºK
Masa dle agua que cede calor: m₂ = 3 L = 3 kg = 3.000 g.
Temperatura del agua que cede calor: T₂ = 50 ºC = 323,15 ºK.
Calor especifico del agua (liquida): ce = 4,18 J/g׺K.
Procedimiento:
Una vez las unidades se encuentran en gramos y Kelvin, podemos calcular la temperatura final. Para esto sabemos que una masa gana calor, que llamaremos (q₁) y la otra masa pierde calor que llamaremos (q₂), cuando se mezclan las masas se iguala la cantidad de calor entre ellas:
El calor viene dado por:
Igualando las ecuaciones tenemos:
Al despejar la temperatura final tenemos:
Finalmente transformamos la temperatura a ºF: