Question

urgentttttt ...dau coroana .
imi trebuie pentru maine va roggggggg
Sorin introduce o bila de aluminiu cu masa m1=50g ,încălzită in prealabil si avand temperatura t1=100 grade C ,într un calorimetru cu capacitate calorica neglijabilă .In calorimetru se afla o masă m2=300 g de apa ,cu temperatura initiala t2=20 grade C .Determinati :
a)temperatura de echilibru ,obtinuta dupa inchiderea calorimetrului .
b)Cum ar varia temperatura de echilibru a corpurilor daca s ar lua in considerare si capacitatea calorica a calorimetrului ?Se cunosc urmatoarele calduri specifice :C apa =4180J/kgK ,Cai =920 J/kgK si capacitatea calorica a calorimetrului "C =200J/K
​

Answer 1

Răspuns:

m1 = 50g

t1 = 100*C

m2 = 300g

t2 = 20*C

c apa = 4180 J / kg K (esti sigur ca e 4180? poate ai gresit, ca e de obicei 4185)

c al = 920 J / kg K (vezi ca asta este caldura specifica, se scrie cu c, nu C)

a) t

b) t, daca C nu este neglijabil si se ia in considerare

a) Presupunem ca randamentul este de 100%, ceea ce inseamna ca Q primit = Q cedat (Q = caldura)

Q primit este caldura corpului cu temperatura mai mica ce primeste caldura in acest proces. Acest corp este m2.

Q cedat este caldura corpului cu temperatura mai mare ce cedeaza caldura in acest proces. Acest corp este m1.

Astfel, Q primit este Q2, iar Q cedat este Q1. Asa vom scrie.

Apoi, urmeaza sa scriem formula pentru Q1. Se ia in considerare ca:

t2 < t < t1

Q1 = mcT, unde T este delta temperatura

Q1 = 50g x 4180 J / kg K x (100*C-t)

Q1 = 0.5kg x 4180 J / kg K x (100*C-t) | Se simplifica kg cu kg

Q1 = 1/2 x 4180 J / K x (100*C-t)

Q1 = 2090 J / K x (100*C-t) | Asa lasam 100*C-t, nu ne atingem de el pana in acest moment.

Q2 = mcT, unde T este delta temperatura

Q2 = 300g x 920 J / kg K x (t-20*C)

Q2 = 0.3kg x 920 J / kg K x (t-20*C) | Se simplifica kg cu kg

Q2 = 0.3 x 920 J / K x (t-20*C)

Q2 = 276 J / K x (t-20*C)

Acum, stiind ca Q1 = Q2, putem sa formulam aceasta ecuatie astfel:

2090 J / K x (100*C-t) = 276 J / K x (t-20*C) | Se simplifica J/K cu J/K

2090 x (100*C-t) = 276 x (t-20*C) | Impartim la 276, ce ne da aproximativ 7.57

7.57 (100*C-t) = t-20*C | Este timpul sa scriem K in loc de *C

7.57 (100K-t) = t-20K

757K - 7.57t = t-20K | Se aduna 757K si se aduna 7.57t

777K = t+7.57t

777K = 8.57t | Se imparte la 8.57, ce ne da aproximativ 90.66

t = 90.66K

b) Daca s-ar lua in considerare si C care se exprima in J / K, atunci s-ar lua in considerare ca modul de lucru va fi diferit:

In loc de Q1 si Q2 (Q1 pt bila de aluminiu si Q2 pt apa), va fi Q vas si Q apa, adica Q vas = C x t, in timp ce Q apa = 90.66K.

Astfel, Q vas va fi mai mare decat Q al bilei de aluminiu singura. Sper ca te-am ajutat!