FÍSICA II CALOR ESPECIFICO 1 Calor especifico. Describa los

FÍSICA II
Calor especifico.
Describa los siguientes conceptos:
Calorimetría.
Cantidad de calor.
Caloría.
BTU
Capacidad calorífica.
Formula de la capacidad calorífica.
Unidades de la capacidad calorífica.
Calor especifico.
Formula del calor especifico.
Unidades del calor especifico
Cantidad de calor.
Uno de los usos más comunes de ésta unidad, es en los sistemas de aire acondicionado
doméstico y comercial donde su capacidad se calcula en BTU.
Ejemplo: 12000 BTU es igual a una tonelada de enfriamiento.
Kcal = 3.97 BTU
Cal = 4.18 Joul
BTU = 778 Ft Lb
BTU = 252 Cal
CALOR ESPECIFICO
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FÍSICA II
Calores específicos:
TABLA:
SUSTANCIAS
Aluminio
Latón
Cobre
Alcohol etílico
Vidrio
Oro
Hielo
Hierro
Plomo
Mercurio
Plata
Vapor
Acero
Zinc
Agua
CALORES ESPECÍFICOS
J/Kg °C
cal/g °c, ó
BTU/ Lb °F
920
390
390
2500
840
130
2300
470
130
140
230
2000
480
390
0.220
0.094
0.093
0.600
0.200
0.030
0.500
0.113
0.031
0.033
0.056
0.480
0.114
0.092
1.000
La cantidad de calor absorbida o liberada por un cuerpo de masa y calor específico dados
cuando Su temperatura varía, se calcula con la relación:
Q = mCe∆T
Donde:
Q = Cantidad de calor. ( Caloría, BTU )
m = Masa ( gr, Lb )
Ce = Calor especifico ( Cal/grºC )
∆T = Incremento de temperatura. ( º C, º F )
CALOR ESPECIFICO
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FÍSICA II
Un bloque metálico se encuentra inicialmente a una temperatura de 30 °C. Al recibir una
cantidad de calor de 390 calorías. ¿Cuál es el valor de la capacidad térmica?
DATOS:
∆ = 30º C
Q = 390 Cal.
FORMULA
Cc =
Q
∆T
DESARROLLO
Cc =
390Cal
= 13 Cal/º C
30º C
Cc = ¿?
2.-Un bloque de vidrio cuya masa es de 180 g y se sabe que su capacidad térmica es de 36
cal/°C. ¿Cuál es el valor del calor específico del vidrio?
Ce =
Cc
m
3.-En una esfera de metal se encontró que su masa es de 15 g. y su cantidad de calor es 8.5
cal y su diferencia de temperatura es de 10°C.
a) ¿Cuál es el valor del calor específico?
Ce =
Q
m∆T
4.-Un bloque de cobre cuya masa es de 250g, absorbe calor y su temperatura se eleva de
20°C a 150 °C. ¿Cuál es la cantidad de calor absorb ida por el bloque?
Q = mCe∆T
CALOR ESPECIFICO
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FÍSICA II
Tarea.
1- El calor de combustión de la leña es 4*10³ cal /g. ¿Cuál es la cantidad de leña que
debemos quemar para obtener 12*107 cal?.
2- El calor de combustión de la nafta es 11*10³ cal /g. ¿Cuál es la masa de nafta que
debemos quemar para obtener 40*107 cal?.
3- Para calentar 800 g de una sustancia de 0 °C a 6 0° °C fueron necesarias 4.000 cal.
Determine el calor específico y la capacidad térmica de la sustancia.
4- Para calentar 2.000 g de una sustancia desde 10 °C hasta 80° °C fueron necesarias
12.000 cal. Determine el calor específico y la capacidad térmica de la sustancia.
5- ¿Cuál es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 200 g de cobre de
10 °C a 80 °C?. Considere el calor específico del c obre igual a 0,093 cal /g °C.
6- Considere un bloque de cobre de masa igual a 500 g a la temperatura de 20 °C. Siendo: c
cobre = 0,093 cal /g °C. Determine: a) la cantidad de ca lor que se debe ceder al bloque para
que su temperatura aumente de 20 °C a 60 °C y b) ¿c uál será su temperatura cuando sea
cedida al bloque 10.000 cal?
7- Un bloque de 300 g de hierro se encuentra a 100 °C. ¿Cuál será su temperatura cuando
se retiren de él 2.000 cal? Sabiendo que: c hierro = 0,11 cal /g °C.
8- Sean 400 g de hierro a la temperatura de 8 °C. D etermine su temperatura después de
haber cedido 1.000 cal. Sabiendo que: c hierro = 0,11 cal /g °C.
9- Para calentar 600 g de una sustancia de 10 °C a 50 °C fueron necesarias 2.000 cal.
Determine el calor específico y la capacidad térmica de la sustancia.
10- ¿Cuál es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 300 g de cobre de
20 °C a 60 °C?. Siendo: c cobre = 0,093 cal /g °C.
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