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Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
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gera160692 Sin conexión
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Mensaje: #1
Bug Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale) Ejercicios Física II
Hola gente soy nuevo en el foro, estoy cursando Ing en Sistemas en la FRC y bueh me dieron este ejercicios que no se como mierda se resuelve, estuve haciendo otros en fin aca el ejercicios

Un recipiente de aluminio de 500g de masa contiene 117.5g de agua a una temperatura de 20ºC. Se deja caer dentro del recipiente un bloque de hierro de 200g a 75ºC. Calcula la temperatura final suponiendo que no hay cesión de calor al entorno.

la respuesta es 25ºC pero haga lo que haga no me sale
24-03-2011 13:52
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UES Sin conexión
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Mensaje: #2
RE: Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
Tenes que plantear que la sumatoria de calor es igual a 0 J.
Sabiendo los cp del aluminio hierro y agua:

Cp(agua)= 4.1813 J/K.g
Cp(aluminio)= 0.897 J/K.g
Cp(hierro)= 0.450 J/K.g

Tambien tenes las masas de cada elemento:

m(agua)= 117.5 g
m(hierro)=200 g
m(aluminio)=500 g

Y tenes las temperaturas iniciales:

Ti (agua)=Ti(alumino)= 20 °C
Ti (hierro)= 75 °C

Ahora planteas la sumatoria:

Q(hierro)+Q(aluminio)+Q(agua)=0 J

200 g*(0.450 J/K.g)*(Tf-75 °C)+500g*(0.897 J/K.g)*(Tf-20°C)+117.5g*(4.1813 J/K.g)*(Tf-20 °C)= 0 J

Despejando Tf, te queda que Tf=24.8 °C

Espero haberte ayudado
24-03-2011 16:29
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gera160692 Sin conexión
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Mensaje: #3
RE: Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
naaaa sos un capo muchas gracias ahora si no te jode u.U el ultimo que no me sale

Un calorímetro contiene 500 g de agua y 300 g de hielo, todo ello a una temperatura de 0oC. Se coge un bloque metálico de 1000 g de un horno cuya temperatura es de 240oC y se deja caer rápidamente dentro del calorímetro, resultando que se produce exactamente la fusión de todo el hielo. ¿Cuál sería la temperatura final del sistema si la masa de hierro fuese el doble? Desprecia las pérdidas caloríficas del calorímetro y su capacidad calorífica.

aca esta resuelto a media http://laplace.us.es/wiki/index.php/Mezc...%C3%A1lico porque no entiendo que mierda hace pero bue la respuesta es la misma que en el libro
24-03-2011 17:09
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UES Sin conexión
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Mensaje: #4
RE: Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
Primero, hay que ordenar que datos SI conoces:

m(agua)=500g ; m(hielo)=300g ; m(metal)=1000g
Ti(agua)=Ti(hielo)= 0 °C ; Ti(metal)=240 °C
Cp(agua)= 4.1813 J/°C.g ; Lf(hielo)= 333.9 J/g

La temperatura final del sistema es Tf= 0 °C , esto es porque el enunciado te dice que el sistema alcanza el equilibrio cuando todo el hielo se transformo en agua liquida y, como en todo cambio de estado, su temperatura no varía.
Se conoce todo, menos, el calor específico del metal. Para hallarlo, se plantea que la sumatoria del calor del sistema es igual a 0 J. Como la temp. del agua no varió, el agua no absorbió ni cedió calor. Lo que ocurrió fue que todo el calor cedido por el bloque metalico, lo absorbió el bloque de hielo, provocando su fusión. Como es un cambio de estado, la ecuación de calor es:

Q(fusión)= m(hielo).Lf(hielo)

Sumatoria de calor igual a 0 J:

Q(fusión)+Q(metal)=0 J

m(hielo).Lf(hielo)+m(metal).cp(metal).(Tf-Ti(metal))=0 J

(300g*333.9 J/g)+1000g*cp(metal)*(0 °C-240 °C)= 0 J

Despejando Cp(metal), da que Cp(metal)=0.4174 J/°C.g

Esa es la primer parte del problema, despues, tenes que averiguar la temp final del sistema si la masa del metal fuera el doble.

Los datos son:

m(agua)=500g ; m(hielo)=300g ; m(metal)=2000g
Ti(agua)=Ti(hielo)= 0 °C ; Ti(metal)=240 °C
Cp(agua)= 4.1813 J/°C.g ; Lf(hielo)= 333.9 J/g ; Cp(metal)=0.4174 J/°C.g

Hay que hallar la Tf, y se plantea la ecuación de calor igual a 0.

m(agua).Cp(agua).(Tf-Ti(agua))+m(hielo).Lf(hielo)+m(hielo).Cp(agua).(Tf-Ti(hielo))+m(metal).Cp(metal).(Tf-Ti(metal))= 0 J

500g*(4.1813 J/°C.g)*(Tf-0°C)+300g*(333.9 J/g)+300g*(4.1813 J/°C.g) *(Tf-0°C)+2000g*(0.4174 J/°C.g)*(Tf-240°C)= 0 J

Despejando Tf, te da que Tf=23.96 °C redondeando:
Tf=24 °C

Cualque duda, pregunta ;)
24-03-2011 18:58
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gera160692 Sin conexión
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Mensaje: #5
RE: Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
DISCULPA mi ignorancia pero que es Cp y Lf? , que en el ejercicio no los veo en ningun lado y como los obtubiste
ya entendi disculpa xD estaba en modo pelotudo xD muchas gracias
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 24-03-2011 19:20 por gera160692.)
24-03-2011 19:14
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RE: Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
El Cp es el calor especifico, es único para cada sustancia, los obtenes de tablas, excepto el del metal (El ej. consistia en hallarlo). y el Lf, es el calor latente de cambio de estado, que es el calor por unidad de masa que una sustancia cede cuando sufre un cambio de estado (no depende de la temperatura). El Lf también lo obtenes de tablas


Edit: Justo postie cuando respondiste
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 24-03-2011 19:28 por UES.)
24-03-2011 19:21
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RE: Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
tenes algun mail algo =P, por si no te encuentro aca jajaja me tas salvando las papas del horno cuando explicas la 2 parte te equivocaste, pones que la masa es 2000g, es 1000g
la masa del metal
ohh no entiendo mierda
ya entendi xD soy yo el salame que no lee consignas no te equivocaste en nada
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 24-03-2011 20:01 por gera160692.)
24-03-2011 19:44
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RE: Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
(24-03-2011 19:44)gera160692 escribió:  ya entendi xD soy yo el salame que no lee consignas no te equivocaste en nada

Jajaja, a mi me pasa seguido eso de no leer los enunciados completos, y me lago a hacerlo y me da cualquier cosa!

(te mande mi mail por MP)
24-03-2011 20:16
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RE: Fisica 2 Calorimetria (Ejercicios que no me sale)
Pregunta: saben como resolver el ejercicio 12 de la guia?
Lo escribo:
En el interior de un calorimetro se tiene una mezcla de 100g de hielo y 300g de agua a la temperatura de 0ºC. ¿Que cantidad de agua inicialmente a 30ºC debe añadirse a la mezcla para fundir completamente el hielo? El resultado final consiste en agua liquida a 0ºc
03-04-2011 19:21
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