Física

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C A L o R I M E T R I AF. L J S I O NV.A P O R I Z A C I O N
9 . En un sistemade acondicionamientode aire entra éstedel ambientea 5o C con un 20 /" de humedad
relativa en donde se calienta hasta 20" C y se eleva su humedad hasta el valor de máxima confortabi.
lidad del 50 I. Hallar la masa de agua que debe ser evaporada por cada metro cúbico de ai¡e a 5'C.
La densidaddel vapor de agua saturado,a 5'C, vale 6,8 g/cm", y a 20"C, 17,3 glm'. La presión
átmosféricaes la normal de I atm.
Solución
Densidaddel vaporde aguaen airea 50C : 0,20 ¡ 6,8 g/mi : 1,36g/m3
Densidaddel vaporconfortablea 20" C :0,50 x 17,3g/ms =' 8,65g/m!
Cada m' dc aire a 50 C sc dilata hasta 2931278m! : 1,054mr a 20oC'
Masadel vaporde aguaen I,054mu a 20'C : 1,054mr x 8,65g/m3 : 9,12g
Masadef vapor dc aguaa añadira cadam3 de aire a 5 C: (9,12- 1,16)g:'1,'16 g
21. u
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A,
PROBLEMAS PROPUESTOS
Ut
a:
So
g de vidrio'
1 0 . Hallar la cantidadde calor necesariapara calentar,desdel5o C hastaó5oC: ¿) I g de agua' ó) 5oc.
c) 20 g de platino. El calor especlñcodel vid¡io vale 0.20 cal/g "C v el del platino, 0,032c¿l/g
Sor. 50 cal: 50 cal; 32 cal.
ll.
Calcular cl número de calorlasque se debenextraerpara enfriar desde85oC hasta tso C: a) I kg d€ agua'
ó) 2 kg de cuero, c) 3 kg de asbesto.El calor cspecificodel cuero vale 0,36 cal/g"C y el del asbesto
0,20 cal/g "C.
S o l . 1 o x 1 0 ' c a l ; 5 0 , 4x t 0 3c a l ; 4 2 x 1 0 "c a l .
12. I-a combustiónde 5 g de coque elevala temperalurade I I de agua desdel0o C hasta4?oC. Hallar el podcr
calorifico de] coque.
Sol.7,4kcaUg.
1 3 . El petróleoutilizado en un horno tieneun poder caloríficode 5 000 kcal/kg. Suponiendoque solo seaprovccha
el 10 ,; del calo¡ desprendidoen su combuslión, halla¡ la cantidad de combustiblenccesariapa¡a calcntar
500 kg d€ agua desde l0o C hasta 80" C.
Sol. l0 kg.
Un tanquede I 0OOI de capacidadestálleno de agua y secalientadesde50C hasta75oC, empleandocarbón
con un poder calorificode 8 000 kcal/kg. Calcular la cantidadde carbón que senecesiiasuponiendoquc solo
se aprovechael 50 % del calor liberado.
So/. 17,5kg.
1 5 . Un calorímetrode 55 g de cobre conliene 250 g de agua a 18oC. Se int¡oducenen él 75 I de una aleación
a una temperaturade l0O. C, y la tempe¡aturaresultantees de 20,4'C. Hallar el calor espccificod€ la al€ación. El calor específicodel cobre vale 0,093 calig'C.
So/. O,lO2cal/g 'C.
16, Hallar la temperatu¡ade la mezcl¡ de I kg de hielo a 0" C con 9 kg de agua a 50oC.
.iol l?' C.
r7.
Calcular la cantidad de calor necesariapa¡a transformar l0 g de hielo a 0" C en vapor a l0@ C.
Sol. 7,2 kcal.
Se hacenpasar 5 kg de vapor a lm'C
SoL 23.25"C.
po¡ 250 kg de agua a l0'C. Hallar la temperaturaresultante
1 9 . El poder calorínco del gas etano vale 3?3 kcal/mol. Suponiendoque solo se aprovechael 60 % del calor
de su combustión,hallar la cantidad,en litros, de eta¡o en c. n. (0' C y I atm) que se debenquemar para
transfo¡riar 50 kgde aguaa lou C en vapor a l0oo C. UnmolCel gasen cuestiónocupa 22,4 I a0o Cy l atm.
So/. 3 150l.
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