Ejercicios cantidad de calor
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EJERCICIOS CANTIDAD DE CALOR
Nicolás Gustavo Torres Moreno
1101JM
Una caldera de vapor es de acero, pesa 400Kg y contiene 200 Kg de agua , suponiendo que solo el 70% del calor comunicado se emplea en calentar la caldera y el agua; hallar el número de calorías necesarias para elevar la temperatura del conjunto desde 5ºC a 85ºC. El calor especifico del acero es de 0.11 Kcal / Kg ºC .
EJERCICIO 1
SOLUCIÓNCalor Especifico Del Acero → CeAcero = 0,11 Kcal / KgºC.
Masa Caldera → m Acero = 400 Kg
Masa Agua → m Agua = 200 Kg
Calor Especifico Del Agua → CeAgua = 1 Kcal / KgºC.
** 70% Del Calor.
Variación ∆T = 85ºC – 5ºC
Temperatura ∆T = 80ºC
Cantidad Qcal= mAcero• CeAcero •∆T
De Calor Qcal= 400 Kg• 0,11 Kcal / KgºC. •80ºC
Caldera Qcal= 3520 Kcal
Cantidad Qcal= mAgua• CeAgua •∆T
De Calor Qcal= 200 Kg• 1 Kcal / KgºC. •80ºC
Agua Qcal= 16.000 Kcal
QTOTAL = 3520 Kcal + 16.000 Kcal
QTOTAL = 19.520 Kcal
Q Suministrado = QTOTAL / 70% = 19.520 Kcal / 0.70
Q Suministrado = 27.885,71 Kcal
EJERCICIO 2
Hallar la temperatura resultado de la mezcla de 150 g de hielo a 0ºC y 300g de Agua a 50ºC.
DATOS:mHielo = 150gTi Hielo = 0ºCmAgua = 300gTi Agua = 50ºC
CALORGANADO
Calor Fusión = 80 cal / g
Calor Para
Fundir = QF Hielo = mHielo • QFusión = 150g • 80 cal / g =12.000
cal
El Hielo
=
Calor De
Agua
Del Hielo
QAgua Hielo = mHielo • CeAgua • ∆T
QAgua Hielo = 150g • 1cal / g •c • (T-
0ºC)
QAgua Hielo = 150 cal • T
CALORCEDIDO
Calor
Cedido =
De Agua
mAgua • CeAgua • ∆T
300g • 1cal / g •c • (50-T)
300g cal / ºC • (50-T)
Calor Ganado = Calor Cedido
12.000 cal + 150 calT = 300 cal / ºC (50-T)
12.000 cal + 150 calT = 15.000 cal – 300T
300T + 150T =15.000 -12.000
450T = 3.000cal
T = 3.000 cal / 450 cal
T = 6,67ºC