CALORIMETRIA – Problemas

1- El calor de combustión de la leña es 4 x 103 cal /g. ¿Cuál es la cantidad de leña que debemos quemar para obtener 12 x 107 cal?2- El calor de combustión de la nafta es 11 x 103 cal /g. ¿Cuál es la masa de nafta que debemos quemar para obtener 40 x 107 cal?3- Para calentar 800 g de una sustancia de 0 °C a 60° °C fueron necesarias 4000 cal. Determine el calor específico y la capacidad térmica de la sustancia.4- Considere un bloque de cobre de masa igual a 500 g a la temperatura de 20 °C. Determine: a) la cantidad de calor que se debe ceder al bloque para que su temperatura aumente de 20 °C a 60 °C y b) ¿cuál será su temperatura cuando sean cedidas al bloque 10000 cal?5- Un bloque de 300 g de Fe se encuentra a 100 °C. ¿Cuál será su temperatura cuando se retiren de él 2000 cal? 6- Sean 400 g de Fe a 8 °C. Determine su temperatura después de haber cedido 1000 cal.7- Para calentar 600 g de una sustancia de 10 °C a 50 °C fueron necesarias 2000 cal. Determine el calor específico y la capacidad térmica de la sustancia.8- ¿Cuál es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 300 g de Cu de 20 °C a 60 °C?9- Sea 200 g de hierro a 12 °C. Determine su temperatura después de haber cedido 500 cal. 10- Suministrando una energía de 10 J a un bloque de una aleación de Al de 5 g; su temperatura varía de 20 °C a 22 °C. Determine el calor específico de este material.11- Un recipiente térmicamente aislado contiene 200 g de agua, inicialmente a 5 °C. Por medio de un agitador, son suministrados 1,26 x 104 J a esa masa de agua. El equivalente mecánico de la caloría es de 4,2 J/cal. Considere despreciable la capacidad térmica.12- Se colocan 200 g de Fe a 120 °C en un recipiente conteniendo 500 g de agua a 20 °C. Considerando despreciable el calor absorbido por el recipiente. Determine la temperatura de equilibrio térmico.13- Un calorímetro de Cu de 80 g contiene 62 g de un líquido a 20 °C. En el calorímetro es colocado un bloque de Al de masa 180 g a 40 °C. Sabiendo que la temperatura de equilibrio térmico es de 28 °C, determine el calor específico del líquido.14- Un calorímetro de Cu de 60 g contiene 25 g de agua a 20 °C. En el calorímetro es colocado un pedazo de Al de masa 120 g a 60 °C. Determine la temperatura de equilibrio térmico.15- Un calorímetro de equivalente en agua igual a 9 g contiene 80 g de agua a 20 °C. Un cuerpo de masa 50 g a 100 °C es colocado en el interior del calorímetro. La temperatura de equilibrio térmico es de 30 °C. Determine el calor específico del cuerpo. 16- Un calorímetro de Cu con masa igual a 50 g contiene 250 g de agua a 100 °C. Un cuerpo de Al a 10 °C se coloca en el interior del calorímetro. Sabiendo que la temperatura de equilibrio es 50 °C. ¿Cuál es la masa del cuerpo de Al (aproximadamente)?.17- Sea un calorímetro de agua de capacidad térmica 50 cal /g °C. Tomamos un pedazo de Fe con masa de 70 g; lo calentamos en un reservorio lleno de vapor de agua en ebullición, lo introducimos seguidamente en el calorímetro que contiene 412 g de agua a la temperatura de 12,4 °C. Sabiendo que la temperatura final del sistema fue de 13,9 °C. Determine el calor específico del hierro.18- Un joyero vendió un anillo que dijo contener 9 g de oro y 1 g de cobre. Se calienta el anillo a 500 °C (temperatura inferior a la temperatura de fusión del Au y del Cu). Se introduce el anillo caliente en un calorímetro con agua, cuya capacidad calorífica es 100 cal/°C y cuya temperatura inicial es 20 °C; se constata que la temperatura en el equilibrio térmico es de 22 °C. Determine las masas del Au y del Cu en el anillo.

DATOSsustancia agua Cu Al Au Fe Ptcalor específico c (cal /g °C) 1,000 0,092 0,217 0,031 0,114 0,035