CALORIMETRIA

Problemas de Calorimetría
1.- ¿Qué cantidad de calor se requiere para cambiar la temperatura de 200 gramos de plomo de 20 °C a 100 °C? R= 496 cal
2.- Cierto proceso requiere 500 J de calor. Exprese esta energía en calorías y en Btu. R=119 cal y 0.474 Btu.
3.- Un horno aplica 400 kJ de calor a 4 kg de una sustancia, causando que su temperatura se eleve en 80 °C. ¿Cuál es el calorespecífico? R= 1250 J/kg°C
4.- ¿Qué cantidad de calor se liberará cuando 40 lb de cobre se enfrían de 78 a 32 °F? R=171 Btu.
5.- Automóvil de 900 kg que viaja con una velocidad inicial de 20 m/s se detiene. El trabajo requerido para que se detenga el carro es igual a su cambio en la energía cinética. Si todo este trabajo se convirtiera en calor, ¿qué cantidad equivalente se pierde enkilocalorías? R=43 Kcal.
6.- Un aparato de aire acondicionado tiene un régimen nominal de 15 000 Btu/hr. Exprese esta potencia en kilowatts y en calorías por segundo. R= 1050 cal/s
7.- En una taza cerámica de 0.5 kg se sirve café caliente con un calor específico de 4186 J/kg°C. ¿Cuánto calor absorbe la taza si la temperatura se eleva de 20 80 °? R= 125.6 kJ.
8.- Un motor eléctrico de 2 Kw tiene80% de eficiencia. ¿Cuánto calor se pierde en una hora? R= 1.44 MJ
9.- Un casquillo de cobre de 8 kg tiene que calentarse de 25 a 140 °C con el fin de expandirlo para que ajuste sobre un eje. ¿Cuánto calor se requirió? R= 358 kJ
10.- ¿Cuántos gramos de hierro a 20 °C serán necesarios calentar a 100 °C para que liberen 1800 cal de calor durante el proceso de volver a su temperaturaoriginal? R= 199 g
11.- Un trozo de 4 kg de metal de calor específico 320 J/kg°C se encuentra inicialmente a 300 °C. ¡ Cuál será su temperatura final si pierde 50 kJ de energía calorífica? R=261 °C
12.- En un tratamiento a base de calor, una parte de cobre caliente se enfría con agua, por lo cual pasa de 400 a 30 °C. ¿Cuál era la masa de dicha parte si perdió 80 kcal de calor? R=2.32 kg
13.- Un tubode cobre de 400 gramos que se encuentra inicialmente a 200 °C se sumerge en un recipiente que contiene 3 kg de agua a 20 °C. Pasando por alto otros intercambios de calor, ¿cuál será la temperatura de equilibrio de la mezcla? R= 22.2 °C
14.- ¿Qué cantidad de aluminio, calor específico 0.22 cal/g °C, a 20 °C tendrá que añadirse a 400 g de agua caliente a 80 °C para que la temperatura deequilibrio sea de 30 °C? R= 9.08 kg
15.- Un trozo de metal de 450 gramos se calienta a 100 °C y luego se deja caer en la taza de un calorímetro de aluminio de 50 gramos que contiene 100 gramos de agua. La temperatura inicial de la taza y del agua es de 10 °C y la temperatura de equilibrio es de 21.1 °C. Calcule el calor específico del metal. R= 0.0347 cal/g°C
16.- ¿Qué masa de aguaque inicialmente estaba a 20 °C se debió mezclar con 2 kg de hierro para hacer que la temperatura de hierro bajara de 250 °C a una temperatura de equilibrio de 25 °C? R= 10.1 kg
17.- Un trabajador saca un trozo de hierro de 2 kg de un horno y lo coloca en un recipiente de aluminio de 1 kg, que se ha llenado parcialmente con 2 kg de agua. Si la temperatura del agua sube d 21 a 50 °C, ¿cuálera la temperatura inicial del hierro? R= 336.67 °C
18.- ¿Cuánto hierro a 212 °F se deberá mezclar con 10 lb de agua a 68 °F con el fin de tener una temperatura de equilibrio de 100 °F? R= 25.3 lb
19.- Un bloque de cobre de 1.3 kg se calienta a 200 °C y luego se introduce en un recipiente aislado que se ha llenado parcialmente con 2 kg de agua a 20 °C. ¿Cuál es la temperatura de equilibrio?R= 30.3 °C
20.- Cincuenta gramos de perdigones de cobre e calientan a 200 °C y luego se introducen en una taza de aluminio de 50 gramos que contiene 160 gramos de agua. La temperatura inicial de la taza y el agua es de 20 °C. ¿Cuál es la temperatura de equilibrio? R= 24.8 °C
Paul E. Tippens.
1) ¿Qué cantidad de calor absorbe una masa de 50 g de acero que pasa de 50 °C hasta 140 °C?....