¿Cómo se calcula la temperatura de equilibrio?
0:1710:01Sugerencia de vídeo · 60 segundosCómo CALCULAR la TEMPERATURA de EQUILIBRIOYouTubeInicio del vídeo sugeridoFinal del vídeo sugerido
¿Cómo se calcula la temperatura de un gas ideal?
Por ejemplo, si se conocen P y V, entonces la temperatura T se determina mediante la función T(P,V) que expresa matemáticamente la ecuación de estado. La función particular, es decir la ecuación de estado, en el caso de un gas ideal viene dada por la ecuación PV=nRT.
¿Qué es la temperatura de equilibrio?
Calor y temperatura Al poner en contacto dos cuerpos que se encuentran a diferentes temperaturas, el que se encuentre a mayor temperatura cede parte de su energía al de menor temperatura, hasta el punto en el que ambas temperaturas se igualan. A esta situación se conoce como equilibrio térmico.
¿Cómo calcular el calor suministrado?
La fórmula para calcular calor específico es Q=mcΔt.
- Q = La cantidad de energía calorífica perdida o ganada (J)
- m = La masa de la sustancia (kg)
- c = La capacidad calorífica específica de la sustancia (J/kg•⁰C)
- ΔT = El cambio de temperatura de la sustancia (°C)
¿Cómo se calcula la presion de un gas ideal?
Calcule la presión final de gas en atmósferas. Para resolver este problema se utiliza la ecuación de los gases ideales: PV=nRT, donde P es la presión del gas, V es el volumen del gas, n son las moles del gas, R es la constante universal de los gases y T es la temperatura del gas.
¿Qué es la temperatura de equilibrio?
- Está dada bajo el principio fundamental de que en una mezcla de cuerpos de temperaturas diferentes, el calor entregado por uno de los cuerpos es igual al calor absorbido por el otro, lo que origina una temperatura intermedia de la mezcla, llamada también temperatura final “ ” o temperatura de equilibrio. Loading Google+ Comments ...
¿Cómo calcular el equilibrio térmico?
- Formula. Para calcular el equilibrio térmico, use la siguiente fórmula: Q1 + Q2 + Q3… = 0 o ΣQ = 0. Ser. Q: cantidad de calor (temperatura corporal) Por lo tanto, sabemos que la suma de todas las energías térmicas es cero. El calor sensible está relacionado con la variación de temperatura de los cuerpos.
¿Cuál es la temperatura de equilibrio del agua a 40o C?
- Entonces: para los 50 gr de agua a 20º C tendremos Q 1 (cantidad de calor ganada) para los 50 gr de agua a 40º C tendremos Q 2 (cantidad de calor perdida) Como Q 1 = Q 2 (calor ganado = calor perdido) Entonces: Respuesta: La temperatura de equilibrio es 30 grados Celcius
¿Cuál es la temperatura final o el equilibrio de la mezcla?
- Sabemos que Q 1 = Q 2 (calor ganado = calor perdido) Respuesta: La temperatura final o de equilibrio de la mezcla es 31,43º C. ¿Cuál será la temperatura final de 50 gramos de agua a 20 grados Celsius cuando se sumergen en ella 110 gramos de clavos de acero a 40 grados Celsius? Datos: Sabemos que Q 1 = Q 2 (calor ganado = calor perdido)
O equilíbrio térmico, igualmente denominado como equilíbrio termodinâmico, retrata quando dois corpos atingem uma mesma temperatura. O conceito está diretamente relacionado ao compartilhamento de calor e temperatura. Publicidade Assim, dois corpos irão transferir calor de forma espontânea, em meio ao contato entre eles, até que atinja-se o equilíbrio. No processo de equilíbrio térmico, o corpo mais quente transferirá calor para o mais frio até atingirem a mesma
temperatura.
O equilíbrio térmico ocorre a partir de uma troca de energia entre ambos os corpos que interagem. Denominada como energia calorífica, ela resulta da perda desta energia pelo corpo mais quente, que a transfere ao corpo mais frio.
Exemplo de equilíbrio térmico
O melhor exemplo para especificar o equilíbrio térmico é com líquidos. Ao misturar um líquido quente com um frio, temos uma troca de energias que envolvem a mistura.
Mais prático, peguemos o café com leite como exemplo. Um café escaldante em contato com um leite frio.
Supondo que ambos apresentem temperaturas iniciais bastante distintas. Enquanto o café apresentará 60ºC, o leite, que estava na geladeira, apresenta 10ºC.
A mistura, ao entrar em contato, tenderá a ficar morna. Isso se deve ao fato de o café (quente) transmitir energia calorífica ao leite (corpo frio).
Publicidade
Como ambos tinham específicas temperaturas (60ºC e 10ºC), o equilíbrio térmico será alcançado quando a mistura apresentar 35ºC.
Fórmula para o cálculo do equilíbrio térmico
O equilíbrio térmico é calculado utilizando a seguinte fórmula:
Q1 + Q2 + Q3… = 0 ou ΣQ=0
Publicidade
Nesta, sendo:
Q, referente a quantidade de calor (temperatura dos corpos).
Dessa forma, concluímos que a soma de todas as energias térmicas existentes é nula.
Já referente ao calor sensível, o cálculo é relacionado à variável de temperatura percebida nos corpos. Sendo assim, ele será calculado a partir da seguinte fórmula:
Q = m . c . Δθ
Publicidade
Nesta, sendo:
- Q, referente a quantidade de calor sensível observada (cal ou J);
- m, referente à massa do corpo (g ou kg);
- c, referente ao calor específico do elemento (cal/gºC o J/gºC);
- Δθ, referente à variação da temperatura (°C ou K);
Referências
Física Básica – Volume Único, por Nicolau Gilberto Ferraro, Paulo de Toledo Soares e Ronaldo Fogo
Por Mateus Bunde
Graduado em Jornalismo pela Universidade Federal de Pelotas (UFPel), Especialista em Linguagens pelo Instituto Federal Sul-Rio-Grandense (IFSul) e Mestrando em Comunicação pela Universidade do Porto, de Portugal (UP/PT).
Como referenciar este conteúdo
Bunde, Mateus. Equilíbrio Térmico. Todo Estudo. Disponível em: //www.todoestudo.com.br/fisica/equilibrio-termico. Acesso em: 24 de November de 2022.
- Questões
- Respostas
01. [FIEB] O copo interno de um calorímetro é feito de alumínio e tem massa de 30 g. Em seu interior, onde há 150 g de água pura à temperatura de 20 ºC, são despejados 200 g de bolinhas de aço que se encontram inicialmente à temperatura de 60 ºC. Sabendo que o calor específico do alumínio é 0,2 cal/g.ºC, o da água, 1 cal/g.ºC, e a temperatura de equilíbrio térmico do conjunto igual a 25 ºC, o calor específico do aço e a quantidade de calor trocada pelas bolinhas de aço com o sistema têm valores, respectivos e aproximadamente, iguais a
a) 0,11 cal/g.ºC e 780 cal, cedidas.
b) 0,11 cal/g.ºC e 780 cal, recebidas.
c) 0,55 cal/g.ºC e 890 cal, cedidas.
d) 0,55 cal/g.ºC e 890 cal, recebidas.
e) 0,88 cal/g.ºC e 780 cal, cedidas.
02. [UEA] Define-se a capacidade térmica de um corpo (C) como a razão entre a quantidade de calor que ele recebe (Q) e a correspondente variação de temperatura ocorrida (ΔT):
Se um corpo de capacidade térmica 25 cal/ºC recebe calor de uma fonte durante 20 minutos com taxa constante de 50 cal/min, ele sofre uma variação de temperatura, em ºC, igual a
a) 10,0.
b) 40,0.
c) 50,0.
d) 62,5.
e) 84,5.