Problema de ejemplo de calor específico

Este problema de ejemplo trabajado demuestra cómo calcular el calor específico de una sustancia cuando se le da la cantidad de energía utilizada para cambiar la temperatura de la sustancia..

Ecuación y definición de calor específico

Primero, repasemos qué es el calor específico y la ecuación que usará para encontrarlo. El calor específico se define como la cantidad de calor por unidad de masa necesaria para aumentar la temperatura en un grado Celsius (o en 1 Kelvin). Por lo general, la letra minúscula "c" se usa para denotar calor específico. La ecuación está escrita:

Q = mcΔT (puede recordar esto pensando "em-cat")

donde Q es el calor que se agrega, c es calor específico, m es masa y ΔT es el cambio de temperatura. Las unidades usuales usadas para cantidades en esta ecuación son grados Celsius para temperatura (a veces Kelvin), gramos para masa y calor específico reportado en calorías / gramo ° C, julio / gramo ° C, o julio / gramo K. También puede pensar de calor específico como capacidad calorífica por masa de un material.

Hay tablas publicadas de calores específicos molares de muchos materiales. Tenga en cuenta que la ecuación de calor específica no se aplica a los cambios de fase. Esto se debe a que la temperatura no cambia. Cuando resuelva un problema, se le darán los valores de calor específicos y se le pedirá que encuentre uno de los otros valores, o bien se le pedirá que encuentre calor específico.

Problema de calor específico

Se necesitan 487.5 J para calentar 25 gramos de cobre de 25 ° C a 75 ° C. ¿Cuál es el calor específico en Julios / g · ° C?
Solución:
Usa la fórmula
q = mcΔT
dónde
q = energía calorífica
m = masa
c = calor específico
ΔT = cambio de temperatura
Poner los números en la ecuación produce:

487,5 J = (25 g) c (75 ° C - 25 ° C)
487,5 J = (25 g) c (50 ° C)
Resolver para c:
c = 487,5 J / (25 g) (50 ° C)
c = 0,39 J / g · ° C

Responder:
El calor específico del cobre es 0.39 J / g · ° C.