Biofísica 53. Adicionales 2020 12. Calorimetría

12. Un recipiente contiene 800 gramos de agua a 7 ºC. Si sumergimos una bola de metal de 500 gramos de masa que se encuentra a 100 ºC, la temperatura final del agua es de 11,9 ºC. ¿Cuál será el calor específico del metal sumergido?

 

Q = Qa + Qc

 

Donde

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

 

Qa = calor absorbido por el agua =  ma cea (Te – Toa)

ma = masa del  agua = 800 gr

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

Te = temperatura de equilibrio = 11,9 ºC

Toa = temperatura inicial del agua = 7 ºC

 

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

mc = masa del cuerpo = 500 gr

cec = calor especifico del cuerpo

Toc = temperatura inicial del cuerpo  = 100 ºC

 

Reemplazando

Q = 800 gr 1 cal/ g ºC (11,9 ºC – 7 ºC) + 500 gr cec (11,9 ºC – 100 ºC) = 0

 

despejando cec

cec = - 800 gr 1 cal/ g ºC 4,9 ºC) / (500 gr ( – 88,1 ºC)) =  0,089 cal/g ºC