PROBLEMAS PROPUESTOS Ing. Alberto Pacci CALORIMETRIA 1.- 100 g de una aleación de oro y cobre, a la temperatura de 75.5ºC se introducen en un calorímetro con 502 g de agua a 25ºC, la temperatura del equilibrio es de 25.5ºC. Calcular la composición de la aleación sabiendo que los calores específicos del oro y del cobre son 130 J/kg ºC y 397 J/kg ºC respectivamente. 2.‐ ¿Qué altura tendría que tener una cascada para que el agua aumentase 1°C su temperatura (suponiendo que toda su energía potencial se transformase en calor que va a calentar al líquido).  

3.- En un calorímetro que contiene 440 g de agua a 9ºC se introduce un trozo de hierro de masa 50 g a 90ºC. Una vez alcanzado el equilibrio la temperatura es de 10ºC. ¿Cuál es el calor específico del hierro? Dato: calor específico del agua 4180 J/kg.K. 4.- Una masa de mercurio cae libremente desde un recipiente superior a otro inferior separados entre sí un metro, aumentando su temperatura 0.7ºC. Suponiendo que es despreciable todo el intercambio térmico entre el mercurio y el exterior, calcula el calor específico del mercurio. 5.- Mezclamos 1kg de agua a 95ºC con 1kg de hielo a –5ºC. ¿Se fundirá todo el hielo? Indica cuáles serán las condiciones finales de la mezcla. Datos: Calor específico del hielo: 0.5 cal/gºC, Calor de fusión del hielo 80 cal/g, Calor específico del agua: 1 cal/gºC. 6.‐ Se tiene un recipiente aislado con 1 litro de agua a 25ºC que se quiere enfriar hasta 4ºC. Averigua cuántos cubitos de hielo a 20g cada uno habrá que añadir al agua, sabiendo que se extraen de un congelador a -10ºC.  7.‐ Se deja caer un bloque de aluminio a 20 ºC en un recipiente de nitrógeno líquido en ebullición, a 77 K. Calcular los litros de nitrógeno que se vaporizan como consecuencia de la inmersión del aluminio sabiendo que su masa es de 2 kg y que el calor latente de vaporización es de 48 cal/g, la densidad del nitrógeno líquido es 804 kg/m3 y el calor específico del aluminio tiene un valor de 0,21 cal/gºC.  

8.‐ Se vierten 100 g de agua a 28 ºC sobre 500 g de agua a 15 º C, sabiendo que la temperatura final de la mezcla es de 17º C. Determina el equivalente en agua del calorímetro.