Question

In m1=150 g apa la t1=50°C introducem m2=150 g gheata la t2= 0°C. Care este masa de gheata care ramane dupa topire?

Answer 1

m1=150g=0,15kg
t1=50°C
c1=4185J/kg°C  (caldura specifica a apei)
m2=150g=0,15kg
t2=0°C
c2=2090J/kg°C  (caldura specifica a ghetii)
λ2=334kJ/kg=334000J/kg  (caldura latenta de topire a ghetii)

In urma introducerii bucatii de gheata, apa isi reduce temperatura de la t1 la t2, pierzand o cantitate de caldura Q1. Aceasta este absorbita de gheata, care incepe sa se topeasca mentinandu-si, pe intreaga durata a topirii, temperatura t2.
Sa scriem acest lucru sub forma de relatii:
Q1=m1c1(t1-t2)=0,15×4185×(50-0)=0,15×4185×50=31387,5
Q1=31387,5J
In urma absorbirii acestei cantitati Q1 de caldura se poate topi o masa m2' de gheata ce indeplineste relatia:
Q1=m2'λ2  ⇒m2'=Q1/λ2
m2'=31387,5/334000=0,09
m2'=0,09kg=90g
Masa de gheata Δm ramasa dupa topire va fi
Δm=m2-m2'=150-90=60
Δm=60g