1r ciclo Calculo de calor específico

[leo_ro]

Calcular el calor específico de un metal a partir de los siguientes datos: Un depósito de metal pesa 35.6[N] y contiene además 133.5[N] de agua. Un trozo de metal de 17.8 [N] que está inicialmente a una temperatura de 177[ºC], se arroja al agua. Esta y el depósito tenían inicialmente una temperatura de 15.5[ºC] y la temperatura final de todo el sistema fue de 18.3 [ºC].

R= ${c}_{m}=136.75[cal/Kg.ºC]$

PD: antes del signo º de temperatura aparece un A, el de la distancia, pero no va lo pone solo el latex

bueno las masas son:

${m}_{d}=3.63 Kg$
${m}_{h20}=13.62 Kg$
${m}_{m}=1.82 Kg$

La verdad no sé como plantear el problema, lo que tengo es:

${Q}_{t}=1.82[Kg] {c}_{m} (18.3 [ºC]-177[ºC])$ , ${Q}_{t}$ calor total entregado por el metal que se tira

${Q}_{t}=-288.83[Kg ºC] {c}_{m}$

${Q}_{t}={Q}_{h2O}+{Q}_{d}$

aunque acá tengo un problema con los signos ya que ${Q}_{t}$ sería negativo.

${Q}_{h2O}= 13.62 [Kg]*4181[J/Kg.ºC]*(18.3[ºC]-15.5[ºC]) = 159446.61 [J]$

como


${Q}_{h2O}={Q}_{t}-{Q}_{d}$

$159446.61[J]= -288.83 {c}_{m} - 10.16 {c}_{m}$

${c}_{m}=\frac{159446.61[J]}{ -288.83 -10.16}=-533.28 [J/Kg.ºC] = 127.58 [cal/Kg.ºC]$

como se ve no llego al resultado final. ¿cuál sería el problema?

saludos.

[Breogan]

Re: Calculo de calor específico

Hola:

Nunca serví para corregir a los demás, me pierdo muy fácilmente. Asi que paso como creo que se puede hacer. Se hace el balance de energía.

$Q_d+Q_a+Q_m=0$

$m_d\ c_m\ (T_f-T_i)_d+m_a\ c_a\ (T_f-T_i)_a+m_m\ c_m\ (T_f-T_i)_m=0$

Los subindices de los paréntesis solo indica el objeto al cual se refiere la diferencia de temperatura:
d, deposito metálico; a, agua; m, metal

Se asume, aunque el enunciado no lo dice, que el metal del recipiente es igual al metal que se sumerge. También se supone que el proceso es adiabatico entre el sistema d+a+m y el medio.

s.e.u.o.

Suerte

[leo_ro]

Re: Calculo de calor específico

Si, se desprecia las perdidas en el entorno. Pero lo he planteado de la manera que dices e igualmente sigue sin dar el resultado.

Lo que obtengo de desarrollar la suma de los calores y despejar el calor específico es $975.716[J/Kg.C]=233.42[cal/Kg.C]$

[Breogan]

Re: Calculo de calor específico

Hola:

$m_d\ c_m\ (T_f-T_i)_d+m_a\ c_a\ (T_f-T_i)_a+m_m\ c_m\ (T_f-T_i)_m=0$

$c_m\ \left[ m_d\ \ (T_f-T_i)_d+m_m\ \ (T_f-T_i)_m \right] +m_a\ c_a\ (T_f-T_i)_a=0$


$\dst c_m\ =- \frac { m_a\ c_a\ (T_f-T_i)_a}{ m_d\ \ (T_f-T_i)_d+m_m\ \ (T_f-T_i)_m}$

$\dst c_m\ =- \frac {13,62\ 1\ (18,3-15,5)}{3,63\ \ (18,3-15,5)+1,82\ \ (18,3-177)}=-\frac {38,136}{10,164-288,834}$

$\dst c_m=0,13685\ \frac {Kcal}{Kg \ ^{\circ}C}$

Si no me equivoque en las cuentas a mi me da bastante bien.

s.e.u.o.

Suerte

[Al2000]

Re: Calculo de calor específico

PD: antes del signo º de temperatura aparece un A, el de la distancia, pero no va lo pone solo el latex
...

Cuando quieras introducir un símbolo de grados en una ecuación como en $Q_t = -288.83 [kg \°C] c_m$, tipéalo precedido de una diagonal invertida, es decir como un comando: [TEX]25\°C[/TEX] se ve como $25\°C$.

Saludos,

Al

PD. El símbolo de kilogramo es kg y no Kg.