Ejercicios Resueltos de Calorimetria

INSTITUCION EDUCATIVA NACIONAL TALLER CALORIMETRIA

 Lic. Rafael Andrey Andrey Lara Rojas 1. Hallar el calor que se debe extraer de 20 g de agua a 100 ºC para condensarlo y enfriarlo hasta 20 ºC. Calor de fusión del hielo 80 cal/g 2. Un calorímetro de 55 g de cobre contiene 250 g de agua a 18 ºC. Se introduce en él 75 g de una aleación a una temperatura de 100 ºC, y la temperatura resultante es de 20,4 ºC. Hallar el calor específico de la aleación. El calor específico del cobre vale 0,093 cal/g ºC 3. Una bala de plomo de 3 g se desplaza a 240 m/s cuando se incrusta en un bloque de hielo a 0 ºC. Si todo el calor generado funde el hielo, ¿qué cantidad de hielo se derrite? (el calor latente de fusión para el hielo es de 80 kcal/kg y el calor específico del plomo es de 0,030 kcal/kg ºC. Suponga que la bala estaba a 0ºC. 4. En un recipiente aislado se agregan 250 g de hielo a 0 ºC a 600 g de agua a 18 ºC. a) ¿Cuál es la temperatura final del sistema? b) ¿Qué cantidad de hielo queda cuando el sistema alcanza el equilibrio? 5. Un cubo de hielo de masa 100 g a temperatura de 220 °C se introduce en un recipiente y se le suministra calor hasta que en la fase gaseosa su temperatura es 110 °C. Determinar la cantidad de calor que se debe suministrar durante el proceso. 5. Una tina contiene 50 L de agua a 70 °C. ¿Cuántos litros de agua a 20 °C tendrás que añadir para que la temperatura final sea de 40 °C? 6. Hallar la capacidad de un cuerpo que cede 1080 cal, cuando su temperatura baja de 48 ºC a 16 ºC. 7. ¿Qué variación de temperatura experimenta un cuerpo de capacidad calórica 54 cal/ºC, cuando absorbe 1000 cal? 8. Una caja de perdigones de plomo se lanza verticalmente al aire hasta una altura de 8 m y se deja caer al suelo. La temperatura original del plomo es de 18 ºC. Se realizan cinco de estos lanzamientos y se mide al final la temperatura. ¿Cuál será el resultado de la medida? 9. Un bloque de madera de 4 kg de masa que viaja inicialmente a 16 m/s se detiene, debido al rozamiento, a los 4 s. Calcula la cantidad de calor producida por la fricción. 10. Una lámina de estaño estaño de 520 g se calienta pasando su temperatura de 16.5 16.5 ºC a 38.3 ºC. ¿Qué cantidad de calor se debió suministrar? 11. Un trozo de hielo cae, partiendo del reposo a un lago que se encuentra a 0 ºC fundiéndose el 50% de la masa de hielo. ¿De qué altura cayó el hielo? 12. Una bala de plomo de 64 g absorbe 380 cal por el rozamiento con con un bloque de madera donde penetra. ¿En cuánto aumentó la temperatura la bala? 13. Una bala de plomo de 40 g de masa, posee una energía cinética de 8.4 J. Si al chocar contra un blanco blanco queda inmediatamente en reposo, ¿cuál será la elevación de la temperatura de la bala si no hubiese intercambio de calor con el ambiente?

14. Un pedazo de hielo a  –15 ºC y masa 25 g se deja caer en un calorímetro de 30 g de calor específico 840 J/kgºC que contiene 90 g de agua a 35 ºC. ºC. La temperatura final de equilibrio resulta ser 6.5 ºC. ¿Cuál es el calor específico del hielo?

15. Un cubo de hielo de masa 100 g a temperatura de 220 °C se introduce en un recipiente y se le suministra calor hasta que en la fase gaseosa su temperatura es 110 °C. Determinar la cantidad de calor que se debe suministrar durante el proceso.