5 exemples de problemes de calor
1. L'estany amb una massa de 2 quilograms té una calor específica de 130 J.kg -1 C -1 . La quantitat de calor absorbida per l'estany per augmentar la seva temperatura de 50 ° C a 100 ° C és...
Discussió
Se sap que:
Massa (m) = 2 kg
Calor específica de l'estany (c) = 130 J.kg -1 C -1
Canvi de temperatura (ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Pregunta: Calor (Q) absorbida per l'estany
Resposta:
Fórmula de calor:
Q = mc⁻¹ Δ T
Descripció: Q = calor, m = massa, c = calor específica, ΔT = canvi de temperatura
Calor absorbida per l'estany:
Q = (2 kg)(130 J.kg -1 C -1 )(50 ° C)
Q = (100)(130)
Q = 13000 Joules
Q = 1,3 x 10³ Joules
2. El coure amb una calor específica de 390 J kg -1 oC -1 experimenta un canvi de temperatura de 40 oC . Si la calor absorbida pel coure durant el canvi de temperatura és de 200 calories, aleshores la massa del coure és...
Discussió
Se sap que:
Calor específica del coure (c) = 390 J kg -1 o C -1
Canvi de temperatura (ΔT ) = 40 ° C
Calor (Q) = 40 Joules
Pregunta: Massa (m) de coure
Resposta:
Q = mc⁻¹ Δ T
40 = (m)( 390 )(40 ° C)
40 = (m)(390 )(40)
40 = (m)( 390 )(4)
40 = (m)( 1560 )
m = 40/1560
m = 0,026 kg
La massa del coure és de 26 grams.
3. L'aigua amb una massa de 20 grams i una calor específica d'1 cal g -1 oC -1 té inicialment una temperatura de 30 oC . Determineu el canvi de temperatura de l'aigua si la quantitat de calor absorbida per l'aigua és de 300 calories!
Discussió
Se sap que:
Massa (m) = 20 gr
Temperatura inicial (T1 ) = 30 ° C
Calor específica de l'aigua (c) = 1 cal gr -1 o C -1
Calor (Q) = 300 cal
Pregunta: Canvis en la temperatura de l'aigua
Resposta:
Q = mc⁻¹ Δ T
Q = mc² ( T² – T¹ )
300 cal = (20 gr) ( 1 cal gr -1 oC -1 ) (T 2 – 30 oC )
300 = (20)(1)(T2 – 30)
300 = 20 (T 2 – 30)
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20 T²
900 = 20 T²
T2 = 900 / 20
T2 = 45 ° C
Canvis de temperatura:
ΔT = 45 ° C – 30 ° C
ΔT = 15 ° C
4. La quantitat de calor necessària per baixar la temperatura de 4 kg de líquid que té una calor específica de 500 J/kg K des de 40 oC es converteix en 20 oC és…
A. 20 kJ
B. 30 kJ
C. 40 kJ
50 kJ
E. 60 kJ
Discussió:
És conegut :
Massa (m) = 4 kg
Calor específica (c) = 500 J/kg K = 500 J/kg Co
Canvi de temperatura (delta T) = 40 oC - 20 oC = 20 °Co
Preguntat :
Calor (Q)
Jawab :
Fórmula de calor :
Q = (m)(c)(delta T)
Q = (4)(500)(20) = 40.000 Joules = 40 kJ
kJ = quilojoule
La resposta correcta és C.
5. Un objecte sòlid amb una massa de 2 kg s'escalfa des d'una temperatura de 30oC es converteix en 100oC, requereix 7 × 10 calor5 Joule. La calor específica de l'objecte és…
A. 400 J/kg K
B. 500 J/kg K
C. 700 J/kg K
D. 1000 J/kg K
E. 5000 J/kg K
Discussió:
És conegut :
Massa (m) = 2 kg
Calor (Q) = 7 × 105 J = 700.000 J
Canvi de temperatura (delta T) = 100 oC - 30 oC = 70 °Co
Preguntat :
Calor específica (c) ?
Jawab :
c = Q / m T
c = 700.000 J / (2 kg)(70 Co) = 700.000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg K
La resposta correcta és E.
