Biofísica UBA XXI 1P May19 T4 – 7 Termodinámica

7. Un bloque de 10 kilogramos de aluminio (Ce= 0,214 Cal/g°C) se encuentra en un recipiente adiabático a 300°C. Se le agrega una masa de plomo (Ce= 0,03 Cal/g°C) a 10°C y la temperatura del aluminio disminuye en 20 K alcanzando el equilibrio térmico. Calcule la masa de plomo agregada.

Q = Qaluminio + Qplomo = 0

donde

Qaluminio = malu cealu (Te – Toalu)

malu = masa de aluminio = 10 kg = 10.000 gr

cealu = calor especifico aluminio = 0,214 cal/gr ºC

Te = temperatura de equilibrio = 300 ºC – (20 K) = 280 ºC

(El aluminio disminuyo 20 K = 20 ºC)

Toalu = temperatura inicial del aluminio = 300ºC

Qplomo = mplo ceplo (Te – Toplo)

maplo = masa del plomo

ceplo = calor especifico de plomo = 0,03 cal/gr ºC

Toplo = temperatura inicial del plomo = 10ºC

Reemplazando y despejando maplo

maplo = malu cealu (Te – Toalu) / ( - ceplo (Te – Toplo)) = 5.284 gr  ---------- masa de plomo