Cátedra Cisale - Guía 4.8.5. Calorimetría

5. Julia prepara una taza de café colocando una resistencia eléctrica de inmersión de 200 W en 0.320 kg de agua.

 

a. ¿Qué cantidad de calor debe entregarse al agua para elevar su temperatura de 20°C a 80°C?

 

Q  = ma cea ( Tf – Ti)

 

Donde

Q = calor entregado o recibido

ma = masa de agua = 0,320 kg = 320 g

cea = calor específico del agua = 1 cal/gr ºC

Tf = temperatura final = 80 ºC

 Ti = temperatura inicial = 20ºC

 

Reemplazando

Q = 320 g 1 cal/grºC ( 80ºC – 20 ºC) = 19.200 cal        

 

b. ¿Cuánto tiempo se requiere? Suponga que toda la potencia se invierte en calentar el agua.

 

Pot = Q/ t

 

Donde

Pot = potencia = 200 w

Q = calor cedido = 19.200 cal (4,18 J / cal) = 80.256 J

T = tiempo

 

Reemplazando y despejando t

t = Q / Pot = 80,256 J / 200 w = 401,28 s = 6,69 min