1. 1 kg d'acqua à 100 ° C mischiata cù 1 kg d'acqua à 10 ° C in un sistema isulatu. U calore specificu di l'acqua hè 4200 J/kg ° C. Determinate a temperatura finale di a mistura!
Cunnisciutu:
Massa d'acqua calda (m1 ) = 1 kg
Temperatura di l'acqua calda (T1 ) = 100 ° C
Massa d'acqua fredda (m² ) = 1 kg
Temperatura di l'acqua fredda (T2 ) = 10 ° C
Vulsutu : A temperatura finale (T)
Soluzione:
Calore persu = Calore guadagnatu (sistema isolatu)
m c Δ T = m c Δ T
m ΔT = m ΔT
m 1 (T 1 – T) = m 2 (T – T 2 )
(1)(100 – T) = (1)(T – 10)
100 – T = T – 10
100 + 10 = T + T
110 = 2T
T = 110 / 2
T = 55
A temperatura finale hè di 55 ° C.
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2. Un bloccu di piombu di 3 kg à 80o piazzatu in 10 kg d'acqua. U calore specificu di u piombu hè 1400 J.kg-1C-1 è u calore specificu di l'acqua hè 4200 J.kg-1C-1A temperatura finale in equilibriu termicu hè 20oC. Determinate a temperatura iniziale di l'acqua!
Cunnisciutu:
Massa ( m1 ) = 3 kg
U calore specificu di u piombu (c 1 ) = 1400 J.kg -1 C -1
A temperatura di u piombu (T1 ) = 80 ° C
Massa d'acqua (m² ) = 10 kg
U calore specificu di l'acqua (c 2 ) = 4200 J.kg -1 C -1
A temperatura d'equilibriu termicu (T) = 20 ° C
Cercata: A temperatura iniziale di l'acqua ( T2 )
Soluzione:
Calore persu = Calore guadagnatu
Q piombu = Q acqua
m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT
(3)(1400)(80-20) = (10)(4200)(20-T)
(4200)(60) = (42,000)(20-T)
252,000 = 840,000 – 42,000 T
42,000 T = 840,000 – 252,000
42,000 T = 588,000
T = 588,000 / 42,000
T = 14
A temperatura iniziale di l'acqua hè 14 ° C.
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3. Un bloccu di rame à 100oC piazzatu in 128 grammi d'acqua à 30 oC. U calore specificu di l'acqua hè 1 cal.g-1oC-1 è u calore specificu di u rame hè 0.1 cal.g-1oC-1. Sè a temperatura di l'equilibriu termicu hè 36 oC, determinate a massa di u rame!
Cunnisciutu:
A temperatura di u rame (T1 ) = 100 ° C
U calore specificu di u rame (c 1 ) = 0.1 c al.g -1o C -1
Massa d'acqua (m² ) = 128 grammi
Temperatura di l'acqua (T2 ) = 30 ° C
U calore specificu di l'acqua (c 2 ) = 1 c al.g -1o C -1
A temperatura d'equilibriu termicu (T) = 36 ° C
Ricercatu: Massa di rame ( m1 )
Soluzione:
Calore persu = Calore guadagnatu
Q rame = Q acqua
m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT
( m1 )(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)
(m1 ) (0.1)(64) = (128)(1)(6)
( m1 )(6.4) = 768
m 1 = 768 / 6.4
m1 = 120
A massa di rame hè 120 grammi.
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4. Un bloccu di ghiacciu di M kg à 0oC piazzatu in 340 grammi d'acqua à 20oC in una vasca. Sè u calore di fusione per l'acqua = 80 cal g-1, u calore specificu di l'acqua hè 1 cal g-1 oC-1. Tuttu u ghjacciu si scioglie è a temperatura di equilibriu termicu is 5oC, determinate a massa di u ghjacciu!
Cunnisciutu:
Massa di l'acqua (m) = 340 grammi
A temperatura di u ghjacciu (T ghjacciu ) = 0 ° C
A temperatura di l'acqua (T acqua ) = 20 ° C
A temperatura d'equilibriu termicu (T) = 5 ° C
U calore di fusione per l'acqua ( L ) = 80 c al g -1
U calore specificu di l'acqua (c acqua ) = 1 cal g -1 o C -1
Ricercatu: Massa di ghiaccio (M)
Soluzione:
Calore persu = Calore guadagnatu
Q acqua = Q ghjacciu
m c ( ΔT) = m es L es + m c ( Δ T)
(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)
(340)(15) = 80M + 5M
5100 = 85 M
M = 5100/85
M = 60 grammi
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