calor especifico

c       Las unidades para medir el calor son la caloría, la Unidad Térmica Británica (BTU) y una de

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 Las unidades para medir el calor son la caloría, la Unidad Térmica Británica (BTU) y una de las características de las sustancias, es el calor específico. específico.

       como ya señalamos, el calor es una forma de energía llamada energía calorífica. calorífica. Por lo tanto, las unidades para medir el calor son las mismas del trabajo mecánico y la energía: energía: j a) Sistema Internacional de Unidades: Unidades: j ¦oule ½ ewton x metro. metro. j 3) Sistema cS cS:: j 0rgio ½ dina x centímetro ½ dina dina..cm. cm. j

Vunque existen las unidades anteriores, aún se utilizan unidades como: como: la caloría y el BTU que a continuación se descri3irán: descri3irán: j caloría caloría..- es la cantidad de calor aplicado a un gramo de agua para elevar su temperatura 1° c. j ilocaloría ilocaloría..- 0s un múltiplo de la caloría y equivale a: 1 cal = 1000 cal.. cal j

0l BTU es la unidad para medir el calor en el Sistema Inglés, y dichas siglas son British Thermal Unit, que significa, Unidad térmica Británica, y es la cantidad de calor aplicada a una libra de agua (454 gramos) para que eleve su temperatura un grado Fahrenheit Fahrenheit:: j 1 Btu = 252 cal = 0.252 cal j La equivalencia entre joules y calorías, es la siguiente: siguiente: j 1 joule = 0.24 cal j 1 caloría = 4.2 ¦oules ¦oules.. j

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Puesto que la capacidad calorífica de una sustancia es la relación entre el calor reci3ido y su variación de temperatura; temperatura; si calentamos diferentes masas de una misma sustancia, o3servaremos que su capacidad calorífica es distinta. distinta. Por ejemplo, al calentar dos trozos de hierro, uno de 2 kg y otro de 10 kg, la relación ƩQ/ Q/Ʃ ƩT ½ c es diferente entre los dos trozos, aunque se trata de la misma sustancia.. sustancia

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Pero si dividimos el valor de la capacidad calorífica de cada trozo de hierro entre su masa, encontraremos que la relación: relación: capacidad calorífica/masa, o 3ien c/m para cada trozo es la misma. misma. De donde para un mismo material independientemente de su masa c m = constante.. V esta relación se le nom3ra constante calor específico y es una propiedad característica de la materia. materia.

or definición: definición: el calor específico ce de una sustancia es igual a la capacidad calorífica c de dicha sustancia entre su masa m: j ce ½ c/m, como c ½ ƩQ/ Q/Ʃ ƩT, ce ½ ƩQ/m Q/mƩ ƩT j Por , lo tanto è = m ce ƩT. 0n t@rminos pr cticos, el calor especm especmfico se define como la cantidad de calor que necesita un gramo de una sustancia para elevar su temperatura un grado celsius.. celsius j

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0n el primer cuadro de este tema se muestran los calores específicos de algunas sustancias. sustancias. 0n el caso del agua, su valor es de 1 cal/g °c, esto quiere decir que un gramo de agua aumenta su temperatura un grado celsius cuando se le suministra una cantidad de calor igual a una caloría. caloría. Según el cuadro, el agua tiene mayor calor específico, lo cual significa que necesita más calor para elevar su temperatura.. temperatura

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Por ejemplo, cuando se ponen a calentar por separado la misma masa de dos sustancias diferentes, como el agua y la plata, se o3servará que al aplicarles cantidades iguales de calor, la plata se calentará aproximadamente 18 veces más rápido en comparación con el agua, por lo tanto, cuando ésta su3a 1°c de temperatura, la plata su3irá 18 °c.

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1.- ¿Qué cantidad de calor se de3e aplicar a una 1.3arra de plata de 12 kg para que eleve su temperatura de 22° 22°c a 90° 90°c Datos Fórmula Q½ Q ½ m ce ƩT m ½ 12 kg ½ 12000 gr To ½ 22Ú 22Úc Tf ½ 90Ú 90Úc ce Vg ½ 0.056 cal/gÚ cal/gÚc SustituciM Sustituci Mn y resultado: Q ½ 12000 x 0.056 cal/gÚ cal/gÚc x (90Ú (90Úc-22 22ÚÚc) ½ 45696 cal. cal.

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2.- 600 gramos de hierro se encuentran a una 2.temperatura de 20° 20° c. ¿cuál será su temperatura final si le suministran 8000 calorías Datos Fórmula m ½ 600 gr Q ½ mce (Tf (Tf--To) To ½ 20° 20°c Despejando a Tf por pasos: Tf ½  Tf Tf--To ½ Q/mce Q ½ 8000 cal Tf ½ Q/mce + To ce Fe ½ 0.113 cal/g° cal/g°c Sustitución y resultado: Tf ½ 8000 cal + 20° 20°c ½ 137.99 °c. 600 gr x 0.113 cal/g° cal/g°c

3.- ¿Qué cantidad de calor se necesita 3.suministrar a 500 gramos de agua para que eleve su temperatura de 10° 10°c a 80° 80 °c. j Datos Fórmula jQ ½  Q ½ m ce (Tf(Tf-To) j m ½ 500 gr Sustitución y resultado: j To ½ 10° 10°c Q ½ 500 gr x 1 cal/gr cal/gr° °c x (80° (80 °c-10 10° °c) j Tf ½ 80 °c è = 35000 calorías. calorías. j ce H2O ½ 1 cal/g° cal/g°c . j

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.- Determine el calor específico de una muestra metálica de 100 gramos que requiere 868 calorías para elevar su temperatura de 50° 50°c a 90° 90°c. De acuerdo al cuadro 1, identificar de qué sustancia se trata. trata. Datos Fórmula ce ½  ce ½ Q/mƩ Q/mƩT m ½ 100 grSustituci gr SustituciM Mn y resultado: Q ½ 868 cal ce ½ 868 cal/100 gr x 0Ú 0Úc ½ 0.217 ƩT ½ 90Ú 90Úc 50 Úc ½ 0Ú 0Úc cal gÚ gÚc. Vl consultar el cuadro encontraremos que la muestra met lica es de aluminio. aluminio.