FÍSICA – Bachillerato General – 1 – Primero de Bachillerato – Pág 181 – Resuelto 0

Pregunta 1) Calculo el calor para elevar la temperatura de 110 °C a 130 °C para los 300 gramos.

Respuesta:
Paso 1: Fórmula
Usamos la ecuación de calor sensible: $$Q=m\,c\,\Delta T$$
Paso 2: Datos y cambio de temperatura
m = 300 g.
Temperatura inicial: \(T_i=110\ ^\circ\mathrm{C}\).
Temperatura final: \(T_f=130\ ^\circ\mathrm{C}\).
Entonces \(\Delta T=T_f-T_i=130-110=20\ ^\circ\mathrm{C}\).
Paso 3: Expresión general
Sustituimos en la fórmula: \(Q=300\,c\,(20)\).
Simplificando: \(Q=(300\times20)\,c=6000\,c\).
Por tanto la expresión general es: \(Q=6000\,c\). (Si \(c\) está en J/g·°C, Q queda en J).
Paso 4: Conversión opcional a kilogramos (si usamos c en J/kg·°C)
Convertimos masa: \(300\ \mathrm{g}=300\times\dfrac{1\ \mathrm{kg}}{1000\ \mathrm{g}}=\dfrac{300\ \cancel{\mathrm{g}}}{1000\ \cancel{\mathrm{g}}}\ \mathrm{kg}=0.300\ \mathrm{kg}\).
Si usamos c en J/kg·°C entonces \(Q=0.300\,c_{(J/kg\,\!\!^\circ C)}\times20=6.00\,c_{(J/kg\,\!\!^\circ C)}\).
Paso 5: Ejemplo numérico (si la sustancia fuera agua líquida)
Capacidad calorífica del agua (aprox): \(c=4.18\ \mathrm{J/g\cdot^\circ C}\).
Sustituimos en \(Q=6000\,c\): \(Q=6000\times4.18=25080\ \mathrm{J}\).
Resultado final: \( \boxed{Q=2.508\times10^{4}\ \mathrm{J}} \) (aprox. 25.1 kJ).
Nota: Si la sustancia fuera vapor de agua (aprox. \(c\approx2.01\ \mathrm{J/g\cdot^\circ C}\)) entonces \(Q=6000\times2.01=12060\ \mathrm{J}\).