Un bloque de plomode 6 kg se calienta hasta alcanzar una temperatura de 120C y luego se introduce en un recipiente de concreto liquido. Calcule la masa del concreto si el concreto inicialmente se encuentra a una temperatura ambiente y la Te ( Temperatura de equilibrio) es de 35C

LEY CERO

Un bloque de plomo de 6 kg se calienta hasta alcanzar una temperatura de 120C y luego se introduce en un recipiente de concreto liquido. Calcule la masa del concreto si el concreto inicialmente se encuentra a una temperatura ambiente y la Te( Temperatura de equilibrio) es de 35C

Bloque de hierroMasa (m)=6 kg

Recipiente que contiene concreto liquidoCondiciones del problemaT concreto = T ambiente = 24CT equilibrio = 35CM concreto= ?

Debido que nos hablan de temperatura de equilibrio Te. Nos estn hablando de la ley cero.

Q+=Q-

Donde Q+: Es quien cede calor Q- : Es quien absorbe calor

Debido a que el bloque de hierro esta con mayor temperatura entonces este sera el que le cede calor al concreto liquido.Y lgicamente entonces ser el concreto liquido quien absorba el calor.En este orden de ideas Q+ es el calor cedido por el bloque de hierro. Y Q- ser el calor absorbido por el concreto liquido.

Q+=Q-(Mhierro)x(Chierro)x( hierro)= -(mconcreto)x(Cconcreto) x( Tconcreto)datos por sustancias

HIERROCONCRETO LIQUIDOMhierro=6kg=6000g

Chierro= 0.13 J/gc

T hierro= (35C-120C)=-85C

Mconcreto= ?

Cconcreto= 0.92 J/gc

T concreto=(35c 24)c=11c

Q+=Q-(Mhierro)x(Chierro)x( hierro)= -(mconcreto)x(Cconcreto) x( Tconcreto) (6000g )x (0.13J/gc)x(-85c)= - [(mconcreto) x(0.92J/gc)x(11c)] (6000x0.13x-85)(gxJ/gc x c)= - [(mconcreto) x(0.92x11)(J/g x c)] -66.300J = [(mconcreto) X (10.12)(J/g)] -66.300J/-10.12(J/g) = m concreto 6.551g = m concreto

DILATACION LINEAL

Una esfera de acero( ) a 20C tiene un diametro de 0.900 cm, mientras que en un agujero en una placa de aluminio a igual temperatura ( ) es de 0.899cm.A que temperatura(la misma para ambos) la esfera pasa ajustadamente por el orificio?

Dec=0.900cm Dp=0.899cmDe=DDec(1+ Tac)=Dal(1+ T)0.900(1+ T)=0.899(1+ T) T=101C

CONDUCCION DE CALOR

Un calormetro de cobre de 300g contiene 100g de hielo. El sistema esta inicialmente a 0C. Si se introducen al calormetro 50 g de vapor a 100C(a 1 atm de presin). Halle la temperatura final del contenidoSOLUCION:Hallemos el calor abosorvido por:El hielo se funde y para ello necesita la cantidad de calor siguiente: 100g x 80 cal/g= 8000cal.El agua eleva su temperatura hasta Tx y la cantidad de calor necesaria es: 100x1x(Tx-0)calEl calormetro eleva su temperatura hasta Tx y el calor absorbido es: 3000 x 0.093 x (Tx-0).Calor absorbido: 8000+100(Tx-0)+300x0.093(Tx-0)..()El calor cedido por el vapor se determina, asi: 50g x 540 cal/g + 50 x 1 x (100 Tx). ()Entonces el calor absorbido () es igual al calor cedido (): 8000 + 100 Tx 27000+500-50 T xEn donde: Tx=134C Esto quiere decir que en el sistema de cobre y hielo se introduce mas vapor que el necesario para elevar la temperatura del cobre y del agua a 100C, luego la temperatura final de la mezcla es de Tf=100c y parte del vapor se queda sin condensar.

(y)