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Ejercicio 5 (cont.): Inciso h - Calor en FASE 5 (gas) de 110°C a 130°C + página cuadriculada

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Respuesta rápida

Q₅ = 2880 cal

📚 exercise fisica ⭐⭐ Dificultad 2/5

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Fisica 3° · Bgu 3 Fisica 2024 · 2024

Ejercicio 1

h) Calcular el calor para elevar la temperatura de 110°C a 130°C para 300g de vapor de agua (FASE 5)

Ejemplo 1: Calor en FASE 5 (gas): calentamiento de vapor de agua

300g de vapor de agua de 110°C a 130°C. $c_vapor\approx0.48$ cal/(g·°C)

$Q₅=m\cdotc_vapor\cdotΔT=300\times0.48\times(130-110)=300\times0.48\times20=2880$ cal

Tablas

Fase	Estado	T inicial	T final	Forma curva
1	Sólido	-25°C	0°C	Pendiente positiva
2	Sólido+Líquido	0°C	0°C	Horizontal (fusión)
3	Líquido	0°C	100°C	Pendiente positiva
4	Líquido+Gas	100°C	100°C	Horizontal (vaporización)
5	Gas	100°C	130°C	Pendiente positiva

Respuesta

Q₅ = 2880 cal

Contenido de la página

Ejercicio 5 (continuación y fin): Curva de calentamiento del agua

h) Calculo el calor para elevar la temperatura de 110°C a 130°C para los 300 gramos.

Esta pregunta corresponde a la FASE 5 (gas/vapor de agua):

$Q_5 = m \cdot c_{vapor} \cdot \Delta T = 300\,\text{g} \times 0{,}48\,\frac{\text{cal}}{\text{g}\cdot°C} \times (130 - 110)°C = 300 \times 0{,}48 \times 20 = 2880\,\text{cal}$

[Espacio para desarrollo en papel cuadriculado]

Curva de calentamiento completa del agua (resumen para graficar)

El papel cuadriculado que ocupa el resto de la página sirve para graficar la curva completa T vs t:

Fase	Estado	T inicial	T final	Forma curva
1	Sólido	-25°C	0°C	Pendiente positiva
2	Sólido+Líquido	0°C	0°C	Horizontal (fusión)
3	Líquido	0°C	100°C	Pendiente positiva
4	Líquido+Gas	100°C	100°C	Horizontal (vaporización)
5	Gas	100°C	130°C	Pendiente positiva

Tabla

Fase	Estado	T inicial	T final	Forma curva
1	Sólido	-25°C	0°C	Pendiente positiva
2	Sólido+Líquido	0°C	0°C	Horizontal (fusión)
3	Líquido	0°C	100°C	Pendiente positiva
4	Líquido+Gas	100°C	100°C	Horizontal (vaporización)
5	Gas	100°C	130°C	Pendiente positiva

Fórmulas y ecuaciones

Q = $mc\Delta$ T

$c_{vapor}$ $\approx$ $0{,}48\$ , $\text{cal/(g·°C)}$

$Q_5$ = m $\cdot$ $c_{vapor}$ $\cdot$ $\Delta$ T

$Q_5$ = 300 $\times$ 0{,}48 $\times$ 20 = $2880\$ , $\text{cal}$

$c_{vapor}$ $\approx$ $0{,}48\$ , $\frac{\text{cal}}{\text{g}\cdot°C}$

Glosario (9)

calor específico del vapor

vapor de agua

FASE 5

gas

curva de calentamiento completa

papel cuadriculado

graficación

temperatura de ebullición

calor sensible en fase gaseosa

Preguntas para practicar

¿Cuál es el calor específico del vapor de agua?

¿Por qué la temperatura del vapor sí aumenta con el tiempo en la FASE 5 (a diferencia de FASE 4)?

Temas y conceptos clave

Calor sensible en fase gaseosaCalor específico del vapor de aguaCurva de calentamiento completaFASE 5 gasGraficación de curva T vs tcalor específico del vaporcalor sensibleFASE 5gasvapor de aguacurva de calentamientopapel cuadriculadograficacióntemperatura

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