Question

Una masa de Hierro de 1.07kg a 120°C se pone en contacto directo con una masa de 5.2kg de Aluminio liquida a 35.3°C. Después de un tiempo el sistema entra en equilibrio térmico. Determine la temperatura de equilibrio del sistema en °C. Considere Cp del Hierro 0.113 J/g .°C y el Cp del Aluminio 0.897 J/g. °C.

Answer 1

Respuesta:

Tf=37,44°c

Explicación:

datos:

• masa de hierro: 1,07 kg
• temperatura inicial del hierro: 120°c
• masa de Al: 5,2 kg
• temperatura inicial del Al: 35,3°c
• cp del fe: 0.113 J/ g .°C
• cp del Al: 0.897 J/ g. °C.

equilibrio térmico: q hierro+q Al=0

q = m .c p . ( T f -T i)

q fe= 1,07 kg .1000g/kg .0.113 J/ g .°C (T f- T i)

q fe= 120,91 J .T f / °c - 14509,2 J

q al=5,2 kg . 1000g/kg .0.897 J/ g. °C ( T f - Ti)

q al= 4664,4 J. T f / °c - 164653,3 J

reemplazamos :

q hierro+ q Al =0

120,91 J. Tf /° c -14509,2 J +4664,4 J. Tf / °c -164653,3 J=0

4785,3 J. Tf / ° c =179162,5 J

Tf = 179162,5 J / (4785,3 J / ° c)

Tf = 37,44°c