La temperatura de equilibrio es 21.07 °C y se obtiene mediante.....
La calorimetría es el estudio de en el cual se evalúa el cambio de temperatura de los cuerpo conductores del calor. cuya participación importante para tal estudio, se basa en la conservación de la energía. El calor viene dado por el siguiente calculo
[tex]\mathrm{Q=Ce*masa*\triangle T}[/tex]
Ce: calor especifico del material
ΔT : variación de temperatura
Datos:
Para el acero
Para el agua
De la conservación de la energía.
[tex]\mathrm{Q(ganado)+Q(perdido)=0}[/tex]
[tex]\mathrm{Q(ganado)=-Q(perdido)}[/tex]
Como el sistema acero-agua el que tiene mayor temperatura cederá energía al cuerpo de menor temperatura y viceversa el cuerpo de menor temperatura absorbe energía del cuerpo de mayor temperatura. Por lo tanto diremos
[tex]\mathrm{Q(ganado)=-Q(perdido)}[/tex]
[tex]\mathrm{Ce*m(agua)*(Teq-12)=-Ce*m(acero)*(Teq-220)}[/tex]
acomodando la ecuación siendo el signo (-) entra al (12-teq)
[tex]\mathrm{Ce*m(agua)*(Teq-12)=Ce*m(acero)*(220-Teq)}[/tex]
remplazando los datos
[tex]\mathrm{1000*0.5*(Teq-12)=114*0.2*(220-Teq)}[/tex]
[tex]\mathrm{500*(Teq-12)=22,8*(220-Teq)}[/tex]
por la propiedad distributiva
[tex]\mathrm{500*Teq-500*12)=22,8*220-22.8*Teq)}[/tex]
[tex]\mathrm{500*Teq+22.8*Teq=22,8*220+500*12}[/tex]
[tex]\mathrm{522.8*Teq=11016}[/tex]
[tex]\mathrm{Teq=\cfrac{11016}{522.8} }[/tex]
[tex]\mathrm{Teq=21.07\ \°C}[/tex]
Obs: teniendo otro enfoque e plantear el problema
[tex]\mathrm{Q(ganado)=-Q(perdido)}[/tex]
Como sabemos que el calor perdido tiene un valor negativo el
enfoque a tratar es de la siguiente manera
[tex]\mathrm{Q(perdido)\ <\ 0}[/tex]
[tex]\mathrm{-Q(perdido)\ >\ 0}[/tex]
por tanto la ecuación a plantear quedaría
[tex]\mathrm{Ce*m(agua)*(Teq-12)=Ce*m(acero)*(220-Teq)}[/tex]
[tex]\mathrm{500*(Teq-12)=22,8*(220-Teq)}[/tex]
[tex]\mathrm{Teq=21.07\ \°C}[/tex]
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