7/24/2019 7-Calorimetria Problemas Resueltos

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CalorimetraEjercicios resueltos

1-Determinar el equivalente de cada temperatura en las dems escalas

a) 450C b) 350K

solucin: El problema refiere temperaturas fijas ....usamos la ecuacin

a) 450C

1.8C ! " # 3$ .............

" ! 1.8C % 3$ ! 1.8&'450) % 3$ ! 84$"

K ! C % $(3 ! 450 % $(3 ! ($3K

b) 350K

C ! K # $(3 ! 350 # $(3 ! 77C

" ! 1.8C % 3$ ! 170.6F

2-a lectura de un term*metr+ celsius cambia en 80 ,rad+s.- Calcular el

cambi+ en la escala "areneit

Solucin: En este caso el problema trata e una !ariacin....

por lo tanto " usamos el factor e con!ersin

80C

C

F

8.1 ! 1##

F....... c+m+ C ! K...ent+nces $ % &0

'-C+nvertir $500cal a / K2+ules

$500 cal

cal

BTU

$5$

! (.(2 )*+

$500 cal

cal

j18.4! 10450 ! 10.#,$j

#- 0, aumenta en 10C cuand+ reciben 500 cal+ras.-

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Calcular

a) el cal+r espec6ic+

b) la capacidad cal+r6ica

solucin: Se aplica la frmula e calor especfico la e capacia

calorfica

a/)10'0

500

.=

=

Tm

Qc % 0.&'

Cgr

cal

.

b)10

500==

T

QC ! ,0 C

cal

,-Cuant+ sube la temperatura de 0, de alumini+ que reciben (50cal7

+luci*n 9 aplicam+s la le de cal+rimetra

i : ! m.ce. ...... ent+nces

!)$$.0'0

(50

.=

ecm

Q ! ,6C

6-Calcular el cal+r espec6ic+ de un s*lid+ en ;,C < en cal;,C en

/;lb " si9

a) 138 +ules ') elevan la temperatura de 1$5, del s*lid+

de $5 C a 5$ C.

b) un =, abs+rbi* =cal de cal+r para cambiar sutemperatura de $5" a 5$"

s+luci*n9

Debem+s c+nvertir las unidades de temperatura< las masas la

ener,>a al inici+ + al 6inal.... desarr+llem+s el literal a)

)$('1$5

138

.

j

Tm

Qc =

= ! 0.#&

Cg

joules

.

ue,+ trans6+rmam+s el resultad+

J

calx

Cg

J

18.4.

48.0

! 0.11, Cg

cal

. .......

0.115F

Cx

Lb

gx

cal

BTUx

Cg

cal

8.1

454

$5$. 0.11,

FLb

BTU

.

De i,ual manera se pr+cede en el literal 'b)

7-Calcular el cal+r espec6ic+ de una sustancia< si $00 ,ram+s de ella

requieren 800 cal+ras para elevar su temperatura $5C.

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)$5'$00

800

.=

=

Tm

Qc ! 0.16

Cg

cal

.

&-i el cal+r espec6ic+ de un cuerp+ de 0, es 0.45 cal;,.C

calcular9

a) su capacidad cal+r6ica

b) el cuand+ reciben $50 cal

s+luci*n 9

a/ C ! m.ce! 0'0.45) ! 27C

cal

b/ i C !T

Q

... ent+nces 9

C

QT = !

$(

$50 ! (.26 C

(-cuant+s / se requieren para que 40, de alumini+

'c ! 0.$$ cal;,C) se calienten de 40 a &0C

+luci*n 9

Determinam+s las cal+ras lue,+ las c+nvertim+s en /

: ! m.ce. ! 40'0.$$)50 ! 440calcal

BTUx

$5$ 1.7, )*+

10-Cunt+ cal+r pierden 50, de alumini+ cuand+ se en6ran de $00 a

50C7

+luci*n 9

?plicam+s la ecuaci*n: ! m.ce. ! 50'0.$$)150 ! 16,0 cal

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11-n tr+@+ de acer+< de 80,< c ! 0.4(3 2;,C se calienta en una llama

lue,+ se me@cla c+n 100 ml de a,ua a $5C asta alcan@ar el

equilibri+ a (5C.- :uA tan caliente estaba el metal7

+luci*n 9Brimer+ calculam+s el cal+r ,anad+ p+r el a,ua... lue,+ la

temperatura inicial del metal...Cede a,ua es 4.18 CgJ

.

: ! m.ce. ! 100'4.18)50 ! 20(00

?+ra bien< c+m+ :,anad+ ! :perdid+< si,ni6ica que el metal perdi* $0&00

c+m+ : ! m.ce..... ent+nces ! )4(3.0'80$0&00

.=

ecm

Q ! 55$C !

ue,+ se tiene que ! e- inicial... inicial! e% ! (5 % 55$

De d+nde resulta que la temperatura inicial es de 627C

12-(0,r de a,ua a 30C 50,r de alumini+ a 100C se me@clan en un

cal+rmetr+.- Calcular la temperatura 6inal del sistema c+nsiderand+ que

n+ se pierde cal+r en nin,una 6+rma.- 'Ce. ?lumini+ ! 0.$$ cal;,C

s+luci*n 9

?plicam+s la ecuaci*n para la temperatura de equilibri+

)$$.0'50)1'(0

100)$$.0'5030)1'(0

$$11

$$$111

+

+=

+

+=

cmcm

TcmTcmTe ! 3&.5C

a temperatura e euilibrio resulta ser e '(.,C

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1'-?l me@clar 0 ,ram+s de acer+ a 1$0C c+n 50 ,ram+s de un lquid+ a

$0C