Biofísica UBA XXI Final Dic 19 T4 – 9 Termodinámica

9. Para preparar 2 kilos de agua a 35 ºC contamos con agua de un termo a 70 ºC y la que sale de una canilla a 12 ºC. ¿Qué cantidad de agua de cada uno deberé utilizar?

Datos: Densidad del agua = 1g/ml; Ce agua = 1 Cal/g. ºC

Q = m1 ce ( Te – T1) + m2 ce ( Te – T2)

donde

Q = calor intercambiado por el sistema = 0

m1 = masa de agua del termo

m2 = masa de agua de la canilla = 2 kg – m1 = 2.000 gr – m1

ce = calor especifico del agua = 1 cal/gr ºC

Te = temperatura de equilibrio = 35 ºC

T1 = temperatura del agua del termo = 70 ºC

T2 = temperatura del agua de la canilla = 12 ºC

Reemplazando y despejando m1

m1 ce ( Te – T1) + (2.000 gr – m1) ce ( Te – T2) = 0

m1 = 2.000 gr (Te – T2) / (T1 – T2) =  2.000 gr (35 ºC – 12 ºC) / (70 ºC – 12 ºC) = 793,10 gr

m2 = 2.000 gr – 793,10 gr = 1.206,90 gr