Temperatura de equilibrio
Cuando se ponen dos cuerpos en contacto que se encuentran a diferente temperatura, el cuerpo de mayor temperatura cede calor hacia el otro cuerpo hasta un punto en el cual las temperaturas se igualan.Para calcular la temperatura de equilibrio se utiliza el principio de conservación de la energía. En base a este principio sabemos que la suma de calor transferido entre los dos cuerpos es igual a cero, ya que si un cuerpo cede calor el otro gana esa misma cantidad.
Q1 = Calor transferido en el cuerpo 1 [J]
Q2 = Calor transferido en el cuerpo 2 [J]
Si reemplazamos Q1 y Q2 por el valor que nos indica la fórmula de calor, obtenemos la siguiente expresión:
m1, m2 = Masa de los cuerpos 1 y 2 [kg]
c1, c2 = Calor específico de los cuerpos 1 y 2 [J / kg · °K]
T1, T2 = Temperaturas de los cuerpos 1 y 2
TF = Temperatura de equilibrio [°K]
Para aplicar la ecuación anterior debemos suponer que:
- El proceso se lleva a cabo en un recipiente aislado teórico, sin transferencia de calor con el exterior. Esto se conoce como proceso adiabático.
- No hay cambios de estado, por ejemplo hielo que se derrite. En ese caso deberíamos considerar el calor latente.
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