Biofísica UBA XXI 1P Abr23 T3 – 4 Termodinámica

Si agregamos 10 ltros de agua a 13 °C en un acuario que contiene 90 ltros de agua a una temperatura de 27 °C. Que temperatura queda en el acuario luego de agregar el agua?  Desestime las pérdidas que se puedan producir con el ambiente.

Datos: Ceagua = 1 cal/ gr °C; δagua = 1 gr/cm³

 

 

Q = m1 cea (Te – 13 °C) + m2 cea (Te – 27 °C)

 

Donde

m1 = masa 1 de agua = δagua V1

cea = calor especifico del agua = 1 cal / gr°C

V1 = volumen de agua 1 = 10 ltros = 10 dm³ (1000 cm³ / 1 dm³) = 10000 cm³

δagua = densidad de agua = 1 gr/cm³

Te = temperatura de equilibrio

m1 = 1 gr/cm³ 10000 cm^{3 =} 10000 gr

 

m2 = masa 2 de agua = δagua V2

V2 = volumen de agua 2 = 90 ltros = 90 dm³ (1000 cm³ / 1 dm³) = 90000 cm³

m2 = 1 gr/cm³ 90000 cm³  = 90000 gr

 

 

Reemplazando y despejando Te

Te = (m1 cea 13°C + m2 cea 27°C) / (m1 cea + m2 cea) = (10000 gr 13 °C + 90000 27°C) / (10000 gr + 90000 gr) = 25,6 °C