Ingeniería De Procesos

Calcular la cantidad de calor necesario para elevar la temperatura a 10 Kg. De cobre de 25 ºC a 125 ºC

m = 10 Kg. = 10000 gr.
T1 = 25 ºC
T2 = 125 ºC
Ce = 0.09 Cal/gr.ºC
Q = m * Ce * (T2 –T1)
Q = 10000 gr. * 0.09 Cal/gr.ºC * (125 ºC - 25 ºC)
Q = 900 * 100 = 90000 calorías
Q = 90.000 calorías

Se mezclaron 5 Kg. de agua hirviendo con 20 Kg. de agua a 25 ºC en un recipiente.
Latemperatura de la mezcla es de 40 ºC. Si no se considera el calor absorbido por el recipiente.
Calcular el calor entregado por el agua hirviendo y el recibido por el agua fría.
Agua hirviendo: Elcuerpo mas caliente cede calor, el agua hirviendo ha disminuido su temperatura desde 100 ºC hasta 40 ºC

m = 5 Kg. = 50000 gr.
T1 = 100 ºC
Ce = 1 Cal/gr.ºC
Tm = 40 ºC
Q1 = m1 * Ce * (Tm – T1)
Q1= 5000 gr. * 1 Cal/gr.ºC * (100 ºC - 40 ºC)
Q1 = 5000 * 60 = 300000 calorías
Q1 = 300.000 calorías
Q1 = 300 kcalorías

Agua fría: el cuerpo mas frío absorbe calor, el agua fría aumento sutemperatura desde 25 ºC hasta 40 ºC

m = 20 Kg. = 20000 gr.
T2 = 25 ºC
Ce = 1 Cal/gr.ºC
Tm = 40 ºC
Q2 = m2 * Ce * (Tm – T1)
Q2 = 20000 gr. * 1 Cal/gr.ºC * (40 ºC - 25 ºC)
Q2 = 20000 * 15 =300000 calorías
Q1 = 300.000 calorías
Q1 = 300 kcalorías

Se tienen 200 gr. de cobre a 10ºC. Que cantidad de calor se necesita para elevarlos hasta 100ºC.
Si se tienen 200 gr. de aluminio a 10ºCy se le suministra la misma cantidad de calor suministrada al cobre. Quien estará mas caliente?
Cobre:

m1 = 200 gr.
T1 = 10 ºC
T2 = 100 ºC
Ce = 0.09 Cal/gr.ºC
Q1 = m1 * Ce * (T2 – T1)
Q1 =200 gr. * 0.09 Cal/gr.ºC * (100ºC - 10ºC)
Q1 = 1.620 calorías

Aluminio:
El calor especifico del aluminio es mayor que el del cobre. Esto significa que a la misma masa se necesita mas calorpara elevar la temperatura del aluminio en 1 ºC

m2 = 200 gr.
T1 = 10 ºC
T2 = ?
Ce = 0.21 Cal/gr.ºC
1620 calorías = 200 gr. * 0.21 Cal/gr.ºC * (T2 - 10ºC)
1620 = 42 * (T2 –10)
1620/42 = T2 –10...