Control 5 Fisica

Desarrollo

1. Cuantos joules se necesitan para calentar 500 g de agua, desde 20°C hasta 100°C?

Datos

Masa= 500 grs H2O

Temperatura= 20 °C hasta 100°C

Joule=?

(1 cal= 4,18J)

*Calor específico para el agua líquida como 1 caloría por cada g y cada °C o 4,18 J por cada g y cada °C

ΔQ = C*M*Δt

ΔQ =4.18J/g°.C *500g*80°C

ΔQ= 167200 J

Por lo tanto se necesitan 167200 J para calentar 500 g de agua, desde 20°C hasta 100°C

2. Que cantidad de calor es necesario suministrar a un trozo de hierro de 36 Kg para que su temperatura suba 300°C

Datos

Masa= 36 Kg = 36000g

Temperatura= 0-300°C

Calor específico del hierro= 0,48 J/g * °C

Calor=? (J)

ΔQ = C*M*Δt

ΔQ =0,48 J/g°.C *36000g*300°C

ΔQ = 5184000 J

3. Explique la siguiente frase con sus propias palabras y luego expréselas en una ecuación: “En toda transformación entre calor y trabajo, la cantidad de calor entregada a un sistema es igual al trabajo realizado por el sistema más la variación de su energía interna”

En primera instancia el calor es la energía que se transmite de un cuerpo a otro, por su parte para que exista trabajo debe existir una fuerza y un movimiento, a su vez mientras más agitadas estén las partículas de un cuerpo mayor será la temperatura (mayor sensación térmica). En ese aspecto se muestra la asociación entre los conceptos, por lo tanto a mayor movimiento y fuerza mayor será el calor por lo que actual de manera proporcional. Por tanto trabajo es la forma de transmitir energía y el calor es la energía que hay entre un cuerpo (equilibrio térmico) a otro.

Por lo tanto tenemos que el calor será igual a la masa por el calor específico que está tenga y por la variación de temperatura a lo que representamos como

Q = M*Ce* Δt

Por lo tanto cuando ocurre una transformación de calor y trabajo, la cantidad de calor será igual al trabajo realizado, por lo que el trabajo es la transmisión de la energía y el calor la energía que hay entre los cuerpos.

Calor cuerpo A + Calor cuerpo B = trabajo

4. ¿Cuáles son los principales sistemas por los que la energía se transmite entre los sistemas y su entorno?

Es necesario mencionar que existen sistemas abiertos y cerrados, el primero de ellos tiene interacción con el medio externo, mientras que el segundo es un sistema hermético de manera hipotética puesto que por muy aislado que se encuentre de igual forma existirá una liberación de energía y calor, lógicamente en menor grado en comparación al sistema abierto.

De acuerdo a los intercambios de calor (Q) y trabajo (w) de un sistema con el medio exterior tenemos:

• Si el sistema absorbe calor desde el entorno Q> 0

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