EjerciciosFyQ

Calor específico de un material desconocido que se pone en contacto agua a distinta temperatura (8394)

F_y_Q — 2025-02-10T04:51:35Z

Un trozo de material «X», que tiene una masa igual a 27.305 g, se calienta hasta y se sumerge luego en de agua a . Si la temperatura final del sistema es , determina el calor específico del material «X».

;

Cuando se ponen en contacto el metal caliente y el agua fría se produce una transferencia de calor desde el metal hasta el agua. El calor que cede el metal, que lo debes considerar negativo, tiene que ser el mismo que el calor que absorbe el agua, que lo consideras positivo. Como es un calor de calentamiento o enfriamiento usas la expresión:

Teniendo en cuenta el criterio de signos indicado, puedes escribir la ecuación:

Como conoces todos los datos, sustituyes y calculas. Fíjate que puedes hacer el cambio de unidad del volumen de agua a masa usando la densidad:

Calor necesario para calentar madera hasta una temperatura dada (7948)

F_y_Q — 2023-05-28T18:27:41Z

¿Cuál es el calor necesario para calentar 280 kg de una madera con calor específico de , si su temperatura inicial es de y necesitamos que alcance una temperatura de ?

Suponiendo que no hay combustión de la madera, el calor necesario para hacer el calentamiento que indica el enunciado lo puedes calcular a partir de la ecuación:

Solo tienes que sustituir los datos y calcular:

Temperatura final y calor que absorbe el agua en la que se sumerge bronce caliente (7510)

F_y_Q — 2022-02-22T06:08:22Z

A una pieza de 500 g de bronce se le da calor para que alcance los y se pueda modelar. Una vez que dicha pieza tiene la forma deseada se sumerge en agua a para que baje su temperatura. Si el cubo de agua contiene 2 litros (2 kg):

a) ¿A qué temperatura queda la pieza de bronce?

b) ¿Cuánto calor absorbe el agua?

Datos: ;

a )

b)

RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.

Masa de agua calentada con una cantidad de calor dada (7314)

F_y_Q — 2021-08-19T11:05:26Z

Si se utilizaron 1673.4 cal de energía para calentar una masa de agua () desde hasta , ¿cuánto fue la masa de agua?

RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.

Temperatura de equilibrio a meter un cubo de aluminio en agua (7092)

F_y_Q — 2021-03-25T06:23:02Z

Un cubo de aluminio de masa 0.10 kg, que se encuentra a una temperatura de , se introduce en un reciente con 2 kg de agua que se encuentra a una temperatura ambiente de :

a) Identifica los datos y las incógnitas del problema.

b) Escribe las fórmulas que permiten resolver el problema.

c) Identifica qué parte del sistema gana calor y qué parte cede calor.

d) Calcula la temperatura final del sistema cuando el sistema alcanza el equilibrio térmico.

a) Los datos del cuerpo que hará de foco caliente son 0.10 kg de masa y de temperatura, mientras que los del foco frío son 2 kg de masa y de temperatura. Tampoco son conocidos los calores específicos del agua y el aluminio.

b) La fórmula en la basar el cálculo es:

c) Ganará calor el agua y cederá calor el aluminio.

d) Para poder resolver el problema es necesario conocer los calores específicos del agua y el aluminio, datos que debes buscar porque no están dados en el enunciado. Los datos son:
y . Despejas el valor de la temperatura de equilibrio:

Sustituyes y calculas el valor de la temperatura:

Temperatura a la que se calienta un cubo de mármol para dilatarse (6641)

F_y_Q — 2020-06-12T10:27:04Z

¿A qué temperatura debe elevarse a un trozo de mármol que a tiene un volumen de , si su volumen aumentó a ?

Dato:

La ecuación que da cuenta de la dilatación volumétrica es:

Ahora debes despejar el valor de la temperatura final de esta ecuación:

Solo tienes que sustituir los datos y calcular:

Saber si un lingote de oro es puro a partir de la energía calorífica para fundirlo (6459)

F_y_Q — 2020-04-16T09:43:16Z

Para fundir un lingote de oro de 4 kg se han necesitado 251.2 kJ de energía calorífica. ¿Podemos afirmar que es un lingote de oro puro?

Dato: calor latente de fusión del oro = 62.2 kJ/kg.

Lo único que tienes que hacer el calcular cuál sería el calor necesario para fundir 4 kg de oro puro y compararlo con el dato dado en el enunciado:

Como el calor necesario es distinto, no es un lingote de oro puro, aunque al ser un valor aproximado quiere decir que tiene una alta pureza.

Coeficiente de dilatación de un alambre para que se dilate lo mismo que otro de bronce (6436)

F_y_Q — 2020-04-10T10:53:21Z

Un alambre de bronce de coeficiente de dilatación lineal mide 20 cm. Uno de sus extremos se une a otro alambre de 15 cm quedando paralelos entre sí. ¿Cuál debe ser el coeficiente de dilatación lineal de este alambre para que, al calentar el conjunto, la diferencia de longitud entre ellos se mantenga constante?

La variación de la longitud que experimenta el hilo la puedes calcular con la expresión:

Al unir los dos alambres, la diferencia de temperatura a la que se someten es la misma y, además, el enunciado indica que debes imponer la condición de que la variación de la longitud que sufran ambos ha de ser igual. Se tiene que cumplir:

Solo te queda despejar el valor del coeficiente de dilatación del segundo hilo:

Temperatura de un baño de agua para bajar la fiebre a un niño (6365)

F_y_Q — 2020-03-26T12:22:13Z

Supón que tienes un niño de 15 kg de masa con fiebre de . Para poder bajarla y llegar a lo vas a sumergir en una bañera. ¿A qué temperatura debe estar el agua si en la bañera colocas 150 L de agua?

Como las personas somos agua en nuestra mayoría, vamos a suponer que el calor específico es el mismo para el agua del baño que para el niño. El calor que cede el niño tiene que ser igual que absorbe el agua:

La temperatura final es a la que queremos llegar para bajar la fiebre. Solo tienes que despejar y sustituir:

Calor necesario para calentar estaño hasta los 90 ºC (6318)

F_y_Q — 2020-03-05T06:52:27Z

¿Qué cantidad de calor se requiere suministrar a 1.5 kg de estaño para elevar su temperatura desde los hasta los ?

Dato:

Puedes calcular el calor necesario para el calentamiento del estaño usando la expresión: