Calor ganado o perdido por los cuerpos
y
Equilibrio térmico
Como sabemos el calor se trasmite de un cuerpo caliente a un cuerpo frío, en este intercambio la cantidad de calor pertenece constante. La ley de la conservación del intercambio de energía calorífica dice: la cantidad de calor que absorbe un cuerpo es igual a la cantidad que pierde el otro, hasta alcanzar el equilibrio térmico.
Es decir:
Calor perdido = Calor ganado
Matemáticamente hablando podemos expresarlo de la siguiente forma:
Si observamos nos daremos cuenta que uno de ellos es negativo debido a que pierde calor, y el otro es positivo por que gana calor.
Si sustituimos por las ecuaciones completas tendremos:
Si los cuerpos alcanzan el equilibrio térmico, entonces la temperatura final de ambos debe ser la misma.
La cantidad de calor que un cuerpo pierde o gana depende de tres factores:
1. La variación de la temperatura que se desea conseguir.
2. La masa del cuerpo que se caliente o enfríe.
3. La naturaleza del cuerpo.
Ejercicio
Josefina esta cenando un caldo de pavo con su mamá. Introduce su cuchara de aluminio a 25ºC y con una masa de 150g. Si el caldo está a 60ºC y son 350 ml ¿a qué temperatura quedan ambos al ponerse en contacto? Considera el calor específico del caldo igual al del agua.
Datos:
Cuchara de aluminio:
Ce= 0.217 cal/gºC
Ti= 25ºC
m= 150g
Caldo:
Ce= 1cal/gºC
Ti= 60ºC
m= 350 ml =350g
Solución:
