Question

Un termo aislado contiene 130cm3 de café caliente a una temperatura de 80°C. Se pone un cubonde hielo de 12gr en su punto se fusión para enfriar el café. ¿Cuantos grados se ha enfriado el café una vez que se derrite el hielo? Considere el café como si fuera agua pura y desprecie transferencia de energía en el entorno.

Answer 1

El café se enfría 7.38 °C una vez se derrite el hielo.

Explicación:

Como se  desprecia la transferencia de energía con el entorno, el calor que se requiere para derretir el hielo es suministrado por el café. Este se puede determinar por medio de la expresión:

Q= m*Lfusión_hielo

Dónde:

m= masa del hielo

Lfusión_hielo= Calor latente de fusión= 80 cal/g

Q= 12g * 80 cal/g

Q= 960 cal

El calor cedido por el café es igual a:

Q=mCpΔT

Dónde:

m= masa

Cp= Calor específico= 1 cal/ g° C (agua)

ΔT= Cambio en la temperatura

Cómo el café se considera como agua, su densidad es: 1 g/ cm³

La masa de café es igual a:

130 cm³ * 1 g/ cm³ = 130 g

Despejando ΔT y reemplazando:

ΔT= Q / mCp

ΔT= 960 cal / (130 g) ( 1 cal/ g° C)

ΔT= 7.38 °C