Biofísica 53. Adicionales 2020 11. Calorimetría

11. Un calorímetro de equivalente en agua igual a 9 g contiene 80 g de agua 20 °C. Un cuerpo de masa a 50 g a 100 °C es colocado en el interior del calorímetro. La temperatura de equilibrio térmico es de 30 °C. Determine el calor específico del cuerpo.

 

█ a. 0,25 cal/g °C.                  b. 1,046 cal/g °C.

 c. 1,046 J/Kg °C                 d. ninguna de las anteriores

 

Q = Qa + Qc

 

Donde

Q = calor intercambiado con el exterior = 0 (paredes adiabáticas)

 

Qa = calor absorbido por el agua y el calorímetro =  mt cea (Te – Toa)

mt = masa del  agua + equivalente en agua del calorímetro = 80 gr + 9 gr = 89 gr

cea = calor especifico del agua = 1 cal/ g ºC

Te = temperatura de equilibrio = 30 ºC

Toa = temperatura inicial del agua = 20 ºC

 

Qc = calor cedido por el cuerpo =  mc cec (Te  – Toc)

mc = masa del cuerpo = 50 gr

cec = calor especifico del cuerpo

Toc = temperatura inicial del cuerpo  = 100 ºC

 

Reemplazando

Q = 89 gr 1 cal/ g ºC (30 ºC – 20ºC) + 50 gr cec (30 ºC – 100 ºC) = 0

 

despejando cec

cec = - 89 gr 1 cal/ g ºC 10 ºC) / (50 gr ( – 70 ºC)) =  0,254 cal/g ºC