Temperatura apei pentru imbaiatul unui bebelus trebuie sa fie nu mai mare de 38 de grade Celsius, si nu mai mica de 34 grade celsius. Citi litri de apa la temperatura de 18 grade celsius trebuie turnati in cada in care sunt deja 10 litri de apa cu temperatura de 80 grade celsius ,pentru ca sa poata fi scaldat in ea copilul.
Răspunsuri la întrebare
Răspuns: este nevoie de un volum de apa rece de 18°C cuprins intre 21 litri si 28,75 litri, ideal 24,44 litri
Explicație pas cu pas:
Q = mcΔt
Q cedat = Q primit
Temperatura de echilibru trebuie sa fie mai mare de 34° si mai mica de 38°. Pentru siguranta, alegem jumatatea intervalului, 36°
apa calda cedeaza caldura Q₁ = m₁cΔt₁ Δt₁ = 80 - 36 = 44°
Q₁ = 44 m₁c
apa rece primeste caldura Q₂ = m₂cΔt₂ Δt₂ = 36° - 18° = 18°
Q₂ = 18 m₂ c
Q₁ = Q₂
44m₁c = 18m₂c c = caldura specifica a apei - se simplifica
44m₁ = 18 m₂
stim ca densitatea = m/V [ explicatia pentru folosirea volumului in loc de masa ]
m = ρV
44 ρV₁ = 18 ρV₂
44 V₁ = 18 V₂
44 x 10 = 18 V₂
V₂ = 440 : 18 = 24,44 litri apa rece
daca vrem sa calculam un interval, calculam valoarea volumului de apa rece pentru fiecare din valorile extreme 38° si 34°, apoi aflam valorile intre care trebuie sa se găsească volumul de apa adăugat.
Δt₁ max = 80 - 38 = 42°
Δt₂ max = 38° - 18° = 20°
42 x 10 = 20V₂
V₂ = 420 : 20 = 21 litri apa rece minim
trebuie sa adaugam mai mult de 21 litri apa rece, altfel apa are > 38°
Δt₁ max = 80 - 34 = 46°
Δt₂ max = 34° - 18° = 16°
46 x 10 = 16 V₂
V₂ = 460 : 16 = 28,75 litri apa rece maxim
limita maxima de apa rece, peste aceasta valoare apa e mai rece de 34 °