calorimetria

UNIDADES DE LA CANTIDAD DE CALOR

LA CALORÍA (cal) : Se define como la cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de un gramo de agua en 1°C.


También se usa un múltiplo; la gran caloría o kilocaloría; su símbolo es Kcal o también se representa con Cal (con C mayúscula).
1kcal = 1000 cal








CALOR ESPECÍFICO (c) :
También es llamada capacidadcalorífica específica.
Todos sabemos que el agua caliente demora en enfriarse, mientras que un trozo caliente de hierro se enfría rápidamente, así también se sabe que toma más tiempo calentar el agua que calentar un trozo de hierro. Las sustancias que demoran en ser calentadas.






Si para cambiar en T la temperatura de una masa m de una sustancia se le tiene que suministrar una cantidad decalor Q, el calor específico será :


De la definición anterior se puede concebir que:






De la definición del calor específico, deducimos la ecuación que calcula la cantidad de calor (Q) suministrada a una masa (m) para que su temperatura varíe en T:


en esta ecuación, las unidades comúnmente usadas son :

m
c
T
Q
g

°C
cal

Calores específicos de algunassustancias

Sustancia
c(cal/g °C)
Sustancia
c(cal/g°C)
Aluminio
0,22
Alcohol etílico
0,58
Cobre
0,093
Mercurio
0,033
Vidrio
0,020
Agua :

Hierro o Acero
0,11
Hielo
0,50
Plomo
0,031
Líquido
1,00
Mármol
0,21
Vapor
0,48
Plata
0,056
Cuerpo humano
0,83

5. EQUILIBRIO TERMICO (Temperatura de una mezcla)
Cuando mezclamos una sustancia caliente con otraque está fría, se observará que la primera se enfría, mientras que, la segunda se va calentando hasta que la temperatura en todo el sistema se hace uniforme, ésta es llamada temperatura de equilibrio o temperatura de la mezcla.
Si queremos medir la temperatura del agua caliente de una taza, colocamos el termómetro (frío) y lo que en realidad mide el termómetro, es la temperatura de la mezcla:agua – termómetro.



Un termómetro debe ser lo bastante pequeño para no alterar de manera apreciable la temperatura de la sustancia por medir.
De acuerdo con la conservación de la energía, el calor que gana el cuerpo frío debe ser igual al calor perdido por el cuerpo caliente.

Calor ganado = Calor perdido

PRACTICA DE CLASE

01. Un cuerpo al ganar 120 cal eleva su temperatura en 30°C ¿Cúal es su capacidad calorífica?
a) 4 cal/°Cl b) 2 cal/°C c) 3 cal/°C
d) 5 cal/°C e) 7 cal/°C

02. Un cuerpo tiene una capacidad calorífica de 6 cal/°Cy su masa es 300 g. Si su temperatura varía de 16 °C a 26 °C, ¿qué cantidad de calor habrá absorbido?
a) 30 cal b) 50 cal c) 60 cal d) 75 cal e) 150 cal

03. Una moneda de plata de 100 g se encuentra a temperatura de20 °C, el calor específico de la plata es de 0.056 cal/g °C ¿Cuántas calorías se debe entregar a esta moneda de plata para que su temperatura sea de 120 °C?
a) 56 cal b) 5.6 cal c) 560 cal d) 5 600 cal e) 56 000 cal

04. Una barra de aluminio de 8 kg recibe 400 kcal. Si el calor específico del aluminio es 0.25 cal/g°C. Determine la variación de la temperatura que experimenta labarra.
a) 100 °C b) 200 °C c) 250 °C
d) 800 °C e) 250 °C

05. Calcule la capacidad calorífica de un cuerpo cuya masa es 5 kg y de calor específico 2 cal/g°C cuando esta varía una temperatura de 10 °C
a) 5 kcal/°C b)2 kal/°C c) 15 kcal/°C
d) 20 kcal/°C e) 6 kcal/°C

06. Un cuerpo cuya capacidad calorífica es 18 cal/°C se encuetra a una temperatura de 16 °C. Si absorbe36cal, determine su nueva temperatura
a) 17 °C b) 18 °C c) 20 °C d) 25 °C e) 27 °C

07. ¿Qué cantidad de calor se requiere para calentar 1m3 de agua de 0 °C a 80 °C?
a) 8 Mcal b) 80 Mcal c) 0.8 Mcal
d) 800 Mcal e) 0.08 Mcal

08. Un cuerpo de masa 5 g y de calor específico 0.02 cal/g°C; aumenta su temperatura en 400 °C. Determine el calor absorbido por dicho cuerpo en...