Otras carreras no entiendo el 30%agua 70%hielo de la mezcla

[masterg]

olaa chicos y chicas tengo lo siguiente
Si se dispone de 2 litros de agua a 15 °C y hielo a -12 °C. Determine cuanto hielo debe agregar para obtener 30%de agua y 70% de hielo, agua a 0 °C y hielo a 0°C

Qagua+Qhielo+Qfusion=0
Qagua=mc(tf-ti)
Qagua=2000gr(1c/g°C)(0°C-15°C)
Qagua=-3000cal
Qhielo=mc(tf-ti)
Qhielo=m(0,5c/g°C)(0°C+12°C)
Qhielo=m(6°c)1c/g°C
Qfusion=mLf
Qfusion=m(79,9c/g)
Qagua+Qhielo+Qfusion=-3000ca+m[6c/g+79,9c/g]=3000ca+m(85,9c/g)
Me da m=34,924g entonces necesito 35g de hielo para enfriarlo y
luego uso ese dato para sacar 30% agua 70%hielo ??...de lo que recuerdo de porsentajes
30%=3/10 de 2000g es 30%=600g
70%=7/10 de 2000g es 70%=1400g
Como hago para con tanta cantidad hielo me de 600g agua y 1400g hielo?


saluditos

[arivasm]

Re: no entiendo el 30%agua 70%hielo de la mezcla

Estás olvidando que parte del agua líquida podrá solidificarse o que parte del hielo inicial podrá fundirse. Yo lo plantearía de este modo, por ejemplo, suponiendo que parte del agua líquida se hace hielo. Llamaré, como tú, m a la masa inicial de hielo y m' a la nueva masa de hielo procedente del agua líquida:

Calor intercambiado por el agua para pasar de 15ºC a 0ºC: como bien dices, Qagua = -3000 cal
Calor intercambiado por el hielo para pasar de -12ºC a 0ºC: también es lo que dices: Qhielo = m·6 cal/g
Calor intercambiado por el agua para pasar a hielo: Qsolid = -m' 79,9 cal/g

Por tanto, de aquí tenemos una primera ecuación: 3000+m' 79,9 cal/g = m · 6 cal/g

La segunda ecuación se refiere a los porcentajes. Como la masa total es 2000 g + m y al final la cantidad de hielo es m+m', que será el 70% del total, tenemos que 0,7·(2000 g + m) = m+m', es decir 1400 g = 0,3 m + m'.

Con las dos ecuaciones encontramos las dos incógnitas. Yo encuentro que m=3833 g y m'=250 g. Por tanto, finalmente habrá 1750 g de agua líquida y 4083 g de hielo, que son el 30% y 70%, respectivamente, del total, 5833 g.

[masterg]

Re: no entiendo el 30%agua 70%hielo de la mezcla

gracias por tu respuesta la verdad que me ayudo mucho sobre todo la ec q mencionaste y el Q=-m' 79,9 cal/g olvide que el sistema pierde o cede energia por apuron me pasa.
lamentablemente como profesor no quizo entregarnos las respuestas por que no tenia tiempo.. dijo que para la proxima clase, esperare a corroborarlas hasta entonces

saludos