Calculadora de calor latente: Q = m × L para fundir, solidificar o evaporar
Calcula el calor necesario para fundir, solidificar, evaporar o condensar una masa de agua, hielo u otras sustancias con Q = m × L, y el tiempo que tarda con cierta potencia.
Cómo funciona
Q = m × L (durante el cambio de fase la temperatura no cambia)
Mientras un sólido se funde o un líquido hierve, la temperatura se queda fija: toda la energía se usa para romper las uniones entre moléculas. Esa energía «escondida» es el calor latente. Los valores del agua son especialmente grandes: evaporar un kilo requiere 2,260 kJ, casi siete veces lo que hace falta para fundirlo y más de cinco veces lo que cuesta calentarlo de 0 a 100 °C. Esa misma energía se libera cuando el vapor se condensa, y por eso las quemaduras con vapor son tan graves.
Ejemplo resuelto
Para evaporar por completo 2 kg de agua que ya está hirviendo se necesitan Q = 2 × 2,260 = 4,520 kJ. Con una parrilla eléctrica de 2,000 W, eso tarda 4,520,000 ÷ 2,000 = 2,260 s, unos 37.7 minutos. En cambio, fundir 2 kg de hielo a 0 °C solo requiere 2 × 334 = 668 kJ, unos 5.6 minutos con la misma potencia.
Preguntas frecuentes
¿Este cálculo incluye calentar el agua hasta que hierva?
No. Para el cambio de temperatura antes o después del cambio de fase tienes que sumar Q = m × c × ΔT, que puedes obtener con una calculadora de calor específico.
¿Por qué el calor de fusión es mucho menor que el de vaporización?
Al fundirse, el sólido solo afloja su red cristalina y las moléculas siguen juntas; al hervir, hay que separarlas por completo venciendo todas sus atracciones, y eso cuesta mucha más energía.
¿Qué es el calor latente de fusión del hielo?
Es la energía necesaria para convertir 1 kg de hielo a 0 °C en agua líquida a 0 °C: unos 334 kJ/kg (80 cal/g). La misma cantidad se libera cuando el agua se congela.
¿Cuál es la diferencia entre calor latente y calor sensible?
El calor sensible cambia la temperatura de una sustancia (Q = m × c × ΔT) y se nota con un termómetro. El calor latente cambia su estado (sólido, líquido o gas) sin cambiar la temperatura.
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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.