Un bloque de hielo de 1 kg se encuentra inicialmente a una temperatura T = 0 ºC en un ambiente (fuente isotérmica) cuya temperatura es Tamb = 30 ºC. El sistema evoluciona hasta que se alcanza el equilibrio térmico.
a) ¿Cuál es el calor intercambiado (en kilocalorías) durante la evolución? Explique claramente quién absorbe y quién entrega calor.
b) ¿Cuál es la variación de la entropía del agua y del ambiente durante la evolución? Exprese los resultados en kcal/K
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El calor intercambiado entre l hielo el agua y el ambiente es Q = 109.7 kCal
EL ambiente absorbe el calor
el agua cede el calor
La variación de entropia es de Δs = 0.396 kCal/K
Explicación paso a paso:
Datos del enunciado:
To = 0°C
Tamb = 30°C
Q = Qf + Qe
Q = mLf + mCpΔT
Q = 1000g (79.7 Cal/g + 1Cal/g°C (30°C - 0°))
Q = 109.7 kCal
La distribución de calor del sistema es
EL ambiente absorbe el calor
el agua cede el calor
Cambio de entropia
Δs = mLf/T + mCln(T2/T1)
Δs = 1000g (79.7Cal/g / 273K + 1Cal/g°K ln(30+273/273))
Δs = 0.396 kCal/K
sofia5010:
hola, no entiendo como calculaste la variacion de entropia
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