domingo, 26 de junio de 2011

Calor latente.

El calor de cambio de estado es la energía requerida por una sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido (calor de fusión) o de líquido a gaseoso (calor de vaporización).
Este cambio de estado, esta dado por la formula;
Q=Ml
donde:
m representa la masa
L es el punto de fusión
En este al realizarse un cambio de fase, la temperatura permanece constante.
Ahora ejemplificaremos la combinación de estos dos tipos de calores en un solo cuestionamiento.
¿Cual es el calor necesario pára que un bloque de hielo de 3kg, de una temperatura de -8° se  convierta en agua a 25°c?
Este cuestionamiento se dividirá en  4 etapas.
1° etapa
En esta se llevara acabo un cambio de temperatura que será de  pasar de  los -8° asta 0°(calor especifico)
Primero tenemos que convertir los tres kilogramos a gramos, lo cual nos dara
3000g, teniendo esto solo basta con sustituir los valores en la formula correspondiente.
ΔQ=mcΔT
Sustituimos valores y efectuamos las operaciones correspondientes.
ΔQ=(3000g)(0.55cal/g°c)(8°c)
Teniendo el resultado solo basta con eliminar las unidades iguale para que quede en calorías (cal).
ΔQ=13200 cal.
2° etapa
En esta etapa se llevara a cabo un cambio de estado que donde el agua pasa de ser un solido a un liquido, aquí se utiliza la formula de calor latente.
Q=Ml
Sustituimos los valores de cada dato.
Q= (3000g)(80cal/g)
Realizamos las operaciones correspondientes y obtenemos el resultado.
Q=240000 cal.
3° etapa
Aquí se llevara a cabo un cambio de temperatura que va de los 0° hasta los 25°. (calor especifico)
ΔQ=mcΔT
Sustituimos los valores de cada variable, lo que cambia aqui es que tomamos el valor ya del agua para delimitar el calor especifico.
ΔQ= (3000g)(1 cal/g°c)(25°c)
ΔQ=75000cal.
4° etapa
En esta etapa sumaremos cada uno de los resultados de calor para delimitar el calor necesario para lograr la temperatura que se nos pide.
Utilizamos la formula de sumatoria de calores.
QT=Q1+Q2+Q3
Sustituimos los valores para cada Q.
QT= (13000+240000+75000)
Y llegamos a resultado final.
QT=328200 cal

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