Calor Massa Calor Specificus Mutatio temperaturae – Problemata et Solutiones

9 Calor Massa Calor Specificus Mutatio temperaturae – Problemata et Solutiones

1. Plumbum 2 kg calefacitur ex 50^oC ad 100^oC. The calor specifica plumbi est 130 J.kg^-1°C^-1. How much aestus a plumbo absorbetur?

Notum:

Missam (m) = 2 kg

Calor specificus (c) = 130 J.kg^-1C^-1

Mutatio temperaturae (ΔT) = 100^oC - XL^o50 C =^oC

Quaesitum: Calor (Q)

solution:

Q = mc² ΔT

Q = aestus, m = massa, c = calor specificus, ΔT= mutatio temperaturae

Calor a plumbo absorptus:

Q = (2 kg)(1)30 J.kg^-1C^-1)(50^oC)

Q = (100)(1)30)

Q = 13,000 Joulia

Q = 1.3 x 10⁴ Julius

2. Calor specificus cupri est 390 J/kg ^oC, mutatio temperaturae est 40^oC. Si cuprum quadraginta joulia caloris absorbet, quanta est massa aeris?

Notum:

Calor specificus cupri (c) = 390 J/kg^oC

Mutatio temperaturae (ΔT) = 40^oC

Calor (Q) = CC J

Quaesitum: Mass (m) aeris

solution:

Q = mc² ΔT

CC J = (m)(390 J/kg ^oC)(40^oC)

40 = (m)(390 /kg)(40)

40 = (m)(390 /kg)(4)

40 = (m)(1560 /kg)

m = 40 / 1560

m = 0.026 kg

m = 26 grammata

3. Temperatura initialis viginti grammatum aquae est triginta.^oC. Calor specificus aquae est 1 cal g^{-1 o}C^-1Si aqua trecentas calories absorbet, temperaturam finalem determina!

Notum:

Massa (m) = 20 g

Temperatura initialis (T₁) II =^oC

Calor specificus aquae (c) = 1 cal gr^{-1 o}C^-1

Calor (Q) = 300 cal

Quaesitum: Temperatura finalis aquae

solution:

Q = mc² T

300 calories = (20 gr) (1 cal g^{-1 o}C^-1)(T₂-30)

300 = (20)(1)(T₂-30)

300 = 20 (T₂-30)

= 300 20T₂ - 600

300 + 600 = 20T₂

900 = 20T₂

T₂ = 900 / 20

T₂ = 45

Mutatio temperaturae est 45^oC - XL^o15 C =^oC.

4. Tmutatio temperaturae aquae marinae is 1^oC cum aqua 3900 Joulia caloris absorbet. Calor specificus aquae marinae est 3.9 × 10³ J/kg°C, Quae est massa aquae marinae.

Notum:

Mutatio temperaturae (ΔT) = 1^oC

Calor (Q) = 3900 Joulia

Calor specificus aquae marinae (c) = 3.9 × 10³ J/kg°C = 3900 J/Kg°C

Quaesitum: Missam (M)

solution:

Q = mc² ΔT

Q = aestus, m = massa, c = calor specifica, ΔT= mutatio temperaturae

m = Q / c ΔT = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 kg

5. Cuprum 2 chiliogrammatum 39 000 J caloris ad 30°C absorbet. Si calor specificus cupri 390 J/kg °C est, quae est temperatura finalis cupri…

Notum:

Massa (m) = 2 kg

Temperatura initialis (T₁) II =^oC

Calor (Q) = 39,000 Joulia

Imprimis calor (C) aeris = 390 J/kg ^oC

voluit : Temperatura finalis (T₂)

solution:

Q = mc² T

Q = aestus, m = massa, c = calor specifica, ΔT = mutatio temperaturae

Q = mc² ΔT = mc² (T)₂ - T₁)

39,000 = (2) (390)(T.₂ - 30)

100 = (2)(1)(T)₂ - 30)

100 = (2)(T)₂ - 30)

50 = T₂ - 30

T₂ V = + X

T₂ = 80^oC

6. Aqua quinque chiliogrammatum a 15°C ad 40°C calefacta est. Quid est calor quem aqua absorbet? Calor specificus aquae est 4.2 × 10³ J/kg°C.

Notum:

Massa (m) = 5 kg

Temperatura initialis (T₁) = 15°C

Temperatura finalis (T₂) = 40°C

Calor specificus aquae (c) = 4.2 × 10³ J/kg°C

Quaesitum: Calor (Q)

solution:

Q = mc² T

Q = (5 kg)(4.2 × 10³ J/kg°C)(40°C – 15°C)

Q = (5) (4.2 × 10³ I)(25)

Q = 525 × 10³ J

Q = 525,000 Joule

7. Aqua quinque chiliogrammatum a 24°C ad 90°C calefacta est. Quid est calor quem aqua absorbet? Calor specificus aquae est 4.2 × 10³ J/kg°C.

Notum:

Massa (m) = 2 kg

Temperatura initialis (T₁) = 24°C

Temperatura finalis (T₂) = 90°C

Calor specificus aquae (c) = 4,200 Joulia/kg°C

Quaesitum :: Calor (Q)

solution:

Q = m c T

Q = (2 kg)(4,200 Joulia/kg°C)(90°C – 24°C)

Q = (2 kg)(4,200 Joulia/kg°C)(66°C)

Q = (132)(4,200 Joulia)

Q = 554,400 Joule

8. Aqua quinque grammatum a 10°C ad 40°C calefacta est. Quid est calor quem aqua absorbet? Calor specificus aquae est 1? x 10³ cal/gr°C.

Notum:

Massa (m) = 5 grammata

Temperatura initialis (T₁) II =^oC

Temperatura finalis (T₂) II =^oC

Calor specificus aquae (c) = 1 cal/ gr°C

voluit Calor

solution:

Q = mc² T

Q = (5 grammata)(1 cal/g°C)(40^oC - XL^oC)

Q = (5) (1 cal)(30)

Q = 150 calories

9. Aqua 0.2 kg 42,000 Joules caloris absorbet ad 25^oC. Calor specificus aquae est 4200 J/kg. ^oC, quae est temperatura finalis aquae?

Notum:

Missam aquae (m) = 0.2 kg

Calor (Q) = 42,000 Joulia

Calor specificus aquae (c) = 4200 J/kg ^oC

Temperatura initialis (T₁) II =^oC

Quaesitum: Temperatura finalis (T₂)

solution:

Q = mc² ΔT = mc (T₂ - T₁)

Q = aestus, m = massa, c = calor specifica, ΔT = mutatio temperaturaeT₁ = temperatura initialisT₂ = temperatura finalis

Q = mc² (T)₂ - T₁)

42,000 = (0.2)(4200)(T)₂ - 25)

42 000 = 840 (T)₂ - 25)

42,000 = 840 T₂ - 21,000

42,000 + 21,000 = 840 T₂

63,000 = 840 T₂

T₂ = 63,000 / 840

T₂ = 75^oC

1. Scalas temperaturae convertens
2. Dilatatio linearis
3. Expansio areae
4. Expansio voluminis
5. Calor
6. Aequivalens mechanicum caloris
7. Calor specificus et capacitas calorica
8. Calor latens, calor fusionis, calor vaporisationis
9. Conservatio energiae ad translationem caloris