Ce căldură degajă 300 g de nichel de la temperatura de 2000°C până ajunge la 1000°C? Se dă: căldura specifică a 440 J/kg×K, teren de topire a nichelului de 1450°C și căldura latentă specifică de topire de 290.000 J/kg
Răspunsuri la întrebare
m=300g=0,3kg
t1=2000°C
t2=1000°C
t topire=1450°C
1. Pe intervalul (2000°C; 1450°C) avem:
Q1=m×c×deltaT1
=0,3kg×440J/kg×K × (2000-1450)K
=0,3×440×550 J
=72.600J
2. La 1450°C se topeste:
Q2=m×landa topire
=0,3kg×290.000J/kg
=87.000J
3. De la 1450°C la 1000°C
Q3=m×c×deltaT2
=0,3kg×440J/kg×K × (1450-1000)K
=0,3×440×450J
=59.400J
Q=Q1+Q2+Q3
Q=72.600J+87.000J+59.400J
Q=219.000J=219kJ
_________________________
Neata. Din pacate n-am pix si hartie sa-ti fac un grafic da sper sa intelegi si asa:
Sunt 2 formule generale pe care le folosesti cand caluculezi caldura:
1. la topire sau la fierbere:
Q=m×landa
m=masa substantei
landa=caldura latenta
Daca ai topire folosesti caldura latenta de topire a materialului respectiv, daca ai fierbere folosesti caldura latenta de fierbere
2. in restul timpului
Q=m×c×deltaT
m=masa
c=caldura specifica
delta T=variatia de temperatura in Kelvin
gheata si apa chiar daca sunt aceeasi substanta au calduri latente diferite. Daca vrei sa calculezi de exemplu cantitatea de caldura necesara ca 2kg de apa sa ajunga de la -20° la +40° atunci o sa ai:
1. pe intervalul (-20°; 0°) gheata
2. la 0° gheata+apa
3. pe intervalul (0°, 40°) apa
Q1=m×c gheata × delta T1
Q2=m×landa topire
Q3=m×c apa × delta T2
La final aduni cele 3 calduri.
Obs:
1. diferenta de temperatura e aceeasi fie daca lucrezi in °C sau K. Dar se cere in K la problemele astea
2. La temperatura de topire/evaporare se stagneaza.
Gheata nu trece de 0° pana nu se topeste complet. la 0° avem si gheata si apa.
Apa nu trece de 100° pana nu se evapora complet. la 100° avem si vapori si apa