Question

Va rog rezolvati-mi urmatoarea problema :un bloc de cupru cu masa de 75 g ,luat dintr-un furnal ,este aruncat intr-un vas de sticla Jena cu masa de 300g ce contine 200g apa. Temperatura apei creste de la 12 grade C la 27 grade C.Care a fost tempeartura din interiorul furnalului?          (cCu=381,6J/kg ori K ;c apa =4180J/kg ori K;c sticla Jena=800J/kg ori K).      va roog mult pt ca am tema asta pt maine!!

Answer 1

Ai  o problema de calorimetrie. Ecuatia calorimetrica este: Qcedat = Qprimit.

Semnul "*" va semnifica aici inmultirea.

Cedeaza caldura blocul de cupru, care ajunge la la temperatura pe care a avut-o in furnal tf(si pe care trebuie s-o aflam) la temperatura de echilibru care este te = 27 grade Celsius.
Aceasta caldura este: Qcedat = mCu*cCu*(tf - te).    (1)
Masa blocului de Cu este 75 g = 0,075 kg.

Caldura cedata de blocul de Cu este primita atat de apa din vas, cat si de sticla de Jena din care este confectionat vasul. La inceput apa si vasul aveau temperatura ta = 12 grade Celsius. La atingerea echilibrului temperatura devine acolo te = 27 grade Celsius.
Masa vasului este msticla = 300 g = 0,3 kg, iar masa de apa din vas este ma = 200 g = 0,2 kg.

Diferenta de temperatura te - ta = (27 - 12) = 15(grade Celsius) dar, deoarece este o diferenta de temperaturi si nu o anumita temperatura, pot scrie ca este egala cu 15 K.
Se stie din relatia TK = t in grade Celsius + 273,15 ca diferenta a doua temperaturi exprimata in K sau in grade Celsius este aceeasi. Vezi lectia despre scarile de temperatura.

Deci caldura primita este o suma de doi termeni:

Qprimit = Qa + Qsticla = ma*ca*(te - ta) + msticla*csticla*(te - ta)    (2)

Egaland relatiile (1) si (2), pentru a folosi ecuatia calorimmetrica, avem:

mCu*cCu*(tf - te) = ma*ca*(te - ta) + msticla*csticla*(te - ta)

Separam termenul ce contine necunoscuta (tf) in membrul stang:

mCu*cCu*tf = ma*ca*(te - ta) + msticla*csticla*(te - ta) + mCu*cCu*te

Impartind ambii membri cu produsul mCu*cCu obtinem temperatura din furnal tf:

tf = te + ma*ca*(te - ta)/mCu*cCu + msticla*csticla*(te - ta)/mCu*cCu

Aplicatie Numerica A.N.: tf = 27 + 0,2*4180*15/(0,075*381,6) + 0,3*800*15/(0,075*381,6) = 27 + aprox. 438,15513 + aprox. 125,78616 = aprox. 590,94129(grade Celsius) = aprox. 590, 95(grade Celsius).

Asta este temperatura din furnal exprimata in grade Celsius.


Verifica si tu calculele, sa nu fie vreo eroare.