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Cómo usarla
La calculadora usa Q=m·c·ΔT para despejar energía Q, masa m, calor específico c o cambio de temperatura ΔT. Q o ΔT negativos pueden representar enfriamiento, mientras masa y c deben ser positivos.
- Elige la variable a calcular.
- Introduce las otras tres y selecciona unidades.
- Calcula la variable desconocida.
Cómo se calcula
Ejemplo
Ejemplo: calentar 1kg de agua de 20°C a 100°C con c=4186 J/(kg·K) da ΔT=80K y Q=334880J.
Notas importantes
Q=mcΔT describe calor sensible sin cambio de fase. Fusión, ebullición o condensación requieren calor latente y c puede variar con temperatura y material.
Ejemplos resueltos e interpretación
Supón calor específico 500 J/(kg·K), masa 2 kg y aumento de temperatura 10 K. La energía necesaria es 10000 J si no cambia la fase y el calor específico permanece constante.
| Caso | Cálculo | Resultado |
|---|---|---|
| Energía para subir 10 K | 2 × 500 × 10 | 10.000 J |
| Energía para subir 20 K | 2 × 500 × 20 | 20.000 J |
Cómo comprobar el resultado
Una diferencia de 10 K equivale a 10 °C; no sumes 273,15 a una diferencia. El ejemplo supone c sin atribuirlo a un material. Cambios de fase necesitan cálculo aparte de calor latente.
Calor específico Q = mcΔT: despejar masa y temperatura
La energía sensible se calcula multiplicando masa, calor específico y variación de temperatura. Si utilizas kilogramos y J/(kg·°C), la energía se expresa en julios. Puedes despejar cualquiera de las cuatro variables.
- Calentar 2 kg con c=4180 y ΔT=10: 2 × 4180 × 10 = 83.600 J
- Masa si Q=1000, c=500 y ΔT=4: 1000 ÷ (500 × 4) = 0,5 kg
- Variación de temperatura si Q=5000, m=2 y c=500: 5000 ÷ (2 × 500) = 5 °C
Ten en cuenta
El método supone que no hay cambio de estado y que el calor específico es casi constante. Para fusión o vaporización se necesita la ecuación de calor latente.
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Preguntas frecuentes
¿Un cambio en °C equivale a K?
Sí, las diferencias tienen el mismo valor numérico.
¿Por qué Q puede ser negativa?
Al enfriar se libera calor; ΔT y Q pueden ser negativas.
¿La fórmula incluye fusión o ebullición?
No. Q=mcΔT describe cambios de temperatura dentro de una fase con calor específico adecuado. Un cambio de fase requiere calor latente y c puede variar con la temperatura.