Quiz Genciencia: cubito de hielo

Siguiendo con la recién estrenada sección Quiz Genciencia, lanzaré una nueva pregunta a los lectores, relacionada con los cambios de estado:

¿Verdadero o falso?

Si tenemos un cubito de hielo a exactamente 0ºC y lo introducimos en una cámara totalmente aislada con aire a 25ºC, la temperatura media del sistema se mantendrá constante a lo largo del tiempo, porque el aire se enfriará al contacto con el cubito y el cubito se calentará al contacto con el aire, siendo el balance total cero.

Dentro de unos días se resolverá la cuestión. Hasta entonces, esperamos vuestra participación ¡ánimo!

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Comentarios (25) | Trackback

Comentarios

Yo me apunto a que el cambio de fase rompe el equilibrio de la temperatura media.

#21 | Escrito por vetalpeo | 08 may 2008 23:08:20

De acuerdo con Caligari.

Sobre la presión inicial, es razonable asumir que sea 1 bar a falta de dato alguno. También se podría sobreentender que la cantidad de aire es suficiente para derretir el cubito, pero dependiendo de ello -y de la humedad relativa de él- tenemos 3 escenarios:

-El cubo no se derrite > t. media constante

-El cubo se derrite total o parcialmente > t. media baja

-Parte del agua sublima/se evapora > t. media aún más baja

Todo ello con el matiz ya indicado en los primeros comentarios acerca del incremento de volumen en el cambio de fase (decremento luego y nuevamente incremento a partir de 4C).

#22 | Escrito por marianov | 09 may 2008 01:01:04

falso:
definiendo la temperatura promedio como (taire+thielo)/2, esta no será igual durante el proceso.

mientras el aire se enfria por traspasarle calor al hielo este solo usará esa energía para realizar su cambio de estado pero su temp no varia,
luego despues de un rato de que comience a derretirse el hielo la temperatura media será menor que al comienzo.
suficiente para responder la pregunta.

si se añade el problema de que mientras se derrite el hielo aumenta su volumen => comprime un poco el aire, aumentando levemente su temp, sin embargo este aumento de temp en el aire no tiene porque ser igual a la disminucion que tuvo por traspaso de calor, (recordemos que el hielo/agua no han cambiado su temp), y si estas 2 variaciones fueran iguales sería coincidencia.

Espero que estemos de acuerdo que la pregunta era esta y no otra.

otro problema sería saber si la temp final es igual al promedio del inicio.

#23 | Escrito por rhodan | 09 may 2008 06:31:04

es falso,es cuestion de hacr los calculos termodinamicos y habra un descenso de la temperatura. y si la caja esta aislada eso quiere decir que es adiabatica en la que el intercambio de calor es cero con el exterior no con el interior. se calcula con entalpias y Cp de los compuestos, ademas de sus masas.

#24 | Escrito por litos | 09 may 2008 13:05:36

respuesta oficial

#25 | Escrito por Gabriel A. | 11 may 2008 19:49:51

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