Un bloque de hielo de 1 kg de masa que esta inicialmente a -10 grados centigrados se pone en contacto con un foco calorífico.
Después de cierto tiempo, se observa que se ha transformado totalmente en agua líquida a 20 grados centigrados. Determinar el Calor total absorbido el proceso. Lf= 333500 J.kg-1; Chielo= 2 090 J.K-1; Cagua= 4 180 J.kg-1.K-1
Respuestas a la pregunta
espero que te halla ayudado
si tienes una duda dime sin problemas :)
El calor requerido para llevar el hielo de -10°C a líquido a 20°C es 438 kJ.
El hielo absorbe un calor Q1 para llegar a 0°C, luego otro Q2 para fundirse y uno Q3 para alcanzar los 20°C.
¿Cómo se calcula el calor?
Cuando no hay cambio de estado se usa la ecuación
Q = C*m * (Tf-To).
Cuando hay cambio de estado a temperatura constante:
Q = L*m
donde:
- Q es el calor en joules.
- m la masa en kilogramos.
- L el calor de fusión en J/kg.
- C el calor específico en J/(kg°K)
- Tf la temperatura final en kelvin.
- To la temperatura inicial en kelvin.
- Paso 1: Calor para llevar el hielo a 0°C
Datos:
m = 1 kg
C = 2090 J/(kg°K)
To = -10°C = 263.15K
Tf = 0 = 273.15 K
Sustituyendo:
Q1 = 2090 *1 * (273.15-263.15)
Q1 = 20900 J
- Paso 2: calor para fundir el hielo.
Datos:
m = 1 kg
L = 333500 J/kg
Sustituyendo:
Q2 = 1 * 333500
Q2 = 333500 J
- Paso 3: calor para llevar el agua a 20°C.
Datos:
m = 1 kg
C = 4180J/(kg°K)
To =20°C = 293.15 K
To= 0 = 273.15 K
Sustituyendo:
Q3 = 4180 *1 * (293.15-273.15)
Q3 = 83600 J
El calor total es:
Q = Q1+Q2+Q3
Q = 20900 + 333500 + 83600
Q = 438000 J = 438 kJ
Más sobre la función de la calorimetría:
https://brainly.lat/tarea/13485660
