5 ejemplos de problemas de calor
1. El estaño con una masa de 2 kilogramos tiene un calor específico de 130 J.kg -1 C -1 . La cantidad de calor absorbida por el estaño para elevar su temperatura de 50 ° C a 100 ° C es…
Discusión
Se sabe que:
Masa (m) = 2 kg
Calor específico del estaño (c) = 130 J· kg⁻¹ ° C⁻¹
Cambio de temperatura (ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Pregunta: Calor (Q) absorbido por el estaño
Respuesta :
Fórmula de calor:
Q = mc Δ T
Descripción: Q = calor, m = masa, c = calor específico, ΔT = cambio de temperatura
Calor absorbido por el estaño:
Q = (2 kg)(130 J· kg⁻¹ ° C⁻¹ )(50 ° C)
Q = (100)(130)
Q = 13000 julios
Q = 1,3 x 10³ julios
2. El cobre, con un calor específico de 390 J kg⁻¹ ° C⁻¹ , experimenta un cambio de temperatura de 40 ° C. Si el calor absorbido por el cobre durante este cambio de temperatura es de 200 calorías, entonces la masa del cobre es...
Discusión
Se sabe que:
Calor específico del cobre (c) = 390 J kg⁻¹ ° C⁻¹
Cambio de temperatura (ΔT ) = 40 ° C
Calor (Q) = 40 Julios
Pregunta: Masa (m) de cobre
Respuesta :
Q = mc Δ T
40 = (m)( 390 )(40 ° C)
40 = (m)(390 )(40)
40 = (m)( 390 )(4)
40 = (m)( 1560 )
metro = 40 / 1560
m = 0,026 kg
La masa de cobre es de 26 gramos.
3. Una masa de agua de 20 gramos con un calor específico de 1 cal g⁻¹ ° C⁻¹ tiene inicialmente una temperatura de 30 ° C . Determina el cambio de temperatura del agua si la cantidad de calor absorbida por el agua es de 300 calorías.
Discusión
Se sabe que:
Masa (m) = 20 gr
Temperatura inicial (T 1 ) = 30 ° C
Calor específico del agua (c) = 1 cal g⁻¹ ° C⁻¹
Calor (Q) = 300 cal
Preguntado: Cambios en la temperatura del agua
Respuesta :
Q = mc Δ T
Q = mc (T 2 – T 1 )
300 cal = (20 gr)( 1 cal gr -1 ° C -1 )(T 2 – 30 ° C)
300 = (20)(1)(T 2 – 30)
300 = 20 (T 2 – 30)
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20 T 2
900 = 20 T 2
T 2 = 900 / 20
T2 = 45 ° C
Cambios de temperatura:
ΔT = 45 ° C – 30 ° C
ΔT = 15 ° C
4. La cantidad de calor necesaria para bajar la temperatura de 4 kg de líquido que tiene un calor específico de 500 J/kg K desde 40 oC se convierte en 20 oC es…
A. 20 kJ
B. 30 kJ
C. 40 kJ
D. 50 kJ
E. 60 kJ
Discusión :
Es conocida :
Masa (m) = 4 kg
Calor específico (c) = 500 J/kg K = 500 J/kg Co
Cambio de temperatura (delta T) = 40 oC - 20 oC = 20 °Co
Preguntó :
Calor (Q)
Mandíbula :
Fórmula de calor :
Q = (m)(c)(delta T)
Q = (4)(500)(20) = 40 000 julios = 40 kJ
kJ = kilojulio
La respuesta correcta es C.
5. Un objeto sólido con una masa de 2 kg se calienta desde una temperatura de 30oC se convierte en 100oC, requiere 7 × 10 calor5 Julio. El calor específico del objeto es…
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
Discusión :
Es conocida :
Masa (m) = 2 kg
Calor (Q) = 7 × 105 J = 700.000 J
Cambio de temperatura (delta T) = 100 oC - 30 oC = 70 °Co
Preguntó :
Calor específico (c) ?
Mandíbula :
c = Q / m T
c = 700.000 J / (2 kg)(70 °C)o) = 700.000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg K
La respuesta correcta es E.
