Ampliación: calor necesario para calentar hielo y transformarlo en agua

, por F_y_Q

Si disponemos de una determinada cantidad de agua en estado sólido y conocidos sus calores específico y latente de fusión, ¿para qué necesitamos más aporte de calor, para lograr incrementar en un grado la temperatura de la masa de agua sólida o para lograr su total conversión en líquido? Justifica la respuesta.


SOLUCIÓN:

El calor necesario para calentar el hielo es Q_1 = m\cdot c_e(h)\cdot \Delta T, mientras que el calor necesario para producir el cambio de estado es Q_2 = m\cdot l_f.
Los valores de calor específico y calor de fusión son muy distintos, siendo mayor el valor del cambio de estado. Como la variación de la temperatura que se propone es de un grado, si dividimos ambos calores:

\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{\cancel{m}\cdot c_e(h)}{\cancel{m}\cdot l_f}\ \to\ \bf Q_1 < Q_2

Es menor el calor para calentar el hielo que para fundirlo.