Ejercicios de Física y Química

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Masa de aluminio introducida en agua 0001

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Determina la masa del aluminio a 100 ºC que debe introducirse en 220 g de agua a 10 ºC para que la temperatura final del sistema sea de 40 ºC. Dato: c_e(Al) = 0,22\ cal\cdot g^{-1}\cdot ^\circ C^{-1}


SOLUCIÓN:

La condición que ha de cumplirse en este ejercicio es que el calor que cede el aluminio al agua es el mismo que el calor que el agua absorbe del aluminio. Si escribimos ambos calores en función de los calores específicos de las sustancias, teniendo en cuenta el signo correcto:

-m_{Al}\cdot c_e(Al)\cdot (100 - 40)^\circ C = m_{H_2O}\cdot c_e(H_2O)\cdot (40 - 10)^\circ C


Despejamos el valor de la masa del aluminio y sustituimos los valores de los calores específicos:

m_{Al} = \frac{220\ g\cdot 1\frac{cal}{g\cdot ^\circ C}\cdot 30^\circ C}{-0,22\frac{cal}{g\cdot ^\circ C}\cdot (-60)^\circ C} = \bf 500\ g

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