Question

Una pieza de cobre de 0.4Kg que se encuentra a 200°C, se deja caer en un recipiente lleno con 3kg de agua a 20°C. si no se toman en cuenta otros intercambios de calor, ¿cuál es la temperatura de equilibrio del sistema? ​

Answer 1

La temperatura de equilibrio entre la pieza y el agua es Tf = 22,18°C

Explicación paso a paso:

Para calcular la temperatura de equilibro en dos elementos debemos igualar las ecuaciones de calor

Qcedido = Qabsorbido

Los coeficiente de calores especificos para los materiales dados son

cobre

C = 0,385 J/g°C

agua

C = 4,182 J/g°C

mcCc (Tf - Ti)c = maCa (Tf - Ti)a

400g *0,385 J/g°C* (Tf - 200°C) = 3000g*4,182 J/g°C* (20°C - Tf)

154 J/°C Tf + 12546 J/°C Tf = 30800J + 250920 J

Tf = 30800J + 250920 J/1 54 J/°C+ 12546 J/°C

Tf = 22,18°C