Într-un pahar ce conține 200g apă la temperatura de 25 grade Celsius se introduce un cub de gheață de masă 10g, aflat la temperatura de topire. Care va fi temperatura finală? Se cunosc: căldura specifică a apei 4200 J/kg*K și căldura latentă de topire a gheții 334000 J/kg
Vă rog frumos sa ma ajute cineva. Am nevoie de ajutor foarte urgent este pentru MAINE !
Răspunsuri la întrebare
Răspuns: t finala = 20°C
Explicație:
apa din pahar - mai calda - va ceda caldura cubului de gheata. Dupa un oarecare timp, caldura se va distribui in mod egal si tot amestecul va avea o temperatura comuna.
Apa va ceda o cantitate de caldura Q₁ = mcΔt
m = masa de apa = 200 grame = 0,2 kg
c= 4200 J/kg k
Δt = - temperatura initiala - temperatura finala necunoscuta = 25° - tₓ
Gheata va absorbi caldura pentru a se topi Q₂ = m₁λ
m = 10 g = 0,01 kg
λ = 334 000 J/kg
gheata se transforma in apa si incepe sa se incalzeasca, pana la temperatura tₓ.
in acest proces va absorbi Q₃ = m₁c Δt ₁
m₁ = 0,01 kg ( este fostul cub de gheata)
c = 4200 J/kg k
Δt₁ = tₓ- 0° ( s-a incalzit de la 0° pana la temperatura de echilibru, necunoscuta)
căldura cedata = căldura absorbita
Q₁ = Q₂ + Q₃
mcΔt = m₁λ + m₁c Δt ₁
0,2 kg x 4200 J/kgk x Δt = 0,01 kg x 334 000 J/kg + 0,01 kg x 4200J/kgk Δt₁
840 Δt = 3340 + 42 Δt₁
840 ( 25° - tₓ) = 3340 + 42 ( tₓ-0° )
21000 - 840 t° = 3340 + 42tₓ
21000 - 3340 = 882 tₓ
tₓ = 17 660 : 882 = 20,02 ° C