Ejercicio resuelto de Calor y ondas · Física y Química 4 ESO

Un bloque de hierro de $2\text{ kg}$ se saca de un horno donde su temperatura es de $650\text{ °}$ y se coloca sobre un bloque de hielo a $0\text{ °C}$. Suponiendo que todo el calor cedido por el hierro se utiliza para fundir hielo, ¿cuánto hielo se fundirá? Datos: $L_f$ (hielo) = $80\text{ cal/g}$; Ce(hierro) = $\mathrm{0,113}\text{ cal/(g}\cdot \text{°C)}$

Los datos están en cal/(g·°C) y cal/g: pasamos la masa del hierro a gramos:
$2\cancel{\text{kg}}\cdot {\displaystyle \frac{1000\text{ g}}{1\cancel{\text{kg}}}}=2000\text{ g}$
El hierro se enfría de 650 °C hasta 0 °C, la temperatura del hielo. El calor que cede:
$\boxed{{\displaystyle Q=m\cdot c_e\cdot (T_f-T_i)}}$
$\begin{array}{rl}{\displaystyle }& {\displaystyle Q_{\text{cedido}}}\\ {\displaystyle }& {\displaystyle =2000\cdot \mathrm{0,113}\cdot (0-650)}\\ {\displaystyle }& {\displaystyle =2000\cdot \mathrm{0,113}\cdot (-650)}\\ {\displaystyle }& {\displaystyle =-146900\text{ cal}}\end{array}$
Sale negativo porque el hierro pierde calor: cede $146900\text{ cal}$. Todo ese calor funde hielo a 0 °C:
$\boxed{{\displaystyle Q=m\cdot L_f}}$
$146900=m\cdot 80$
$80m=146900$
$m={\displaystyle \frac{146900}{80}}=\mathrm{1836,25}\text{ g}$
Se funden $\mathrm{1836,25}\text{ g}$ de hielo, unos $\mathrm{1,84}\text{ kg}$.