1. 1 kg de apă la 100 ° C amestecată cu 1 kg de apă la 10 ° C într-un sistem izolat. Căldura specifică a apei este de 4200 J/kg ° C. Determinați temperatura finală a amestecului!
Cunoscut:
Masa apei fierbinți (m1 ) = 1 kg
Temperatura apei calde (T1 ) = 100 ° C
Masa apei reci (m² ) = 1 kg
Temperatura apei reci (T2 ) = 10 ° C
Dorită: Temperatura finală (T)
soluţie:
Căldură pierdută = Căldură câștigată (sistem izolat)
mcΔT = mcΔT
mΔT = mΔT
m₁ ( T₁ – T ) = m₂ ( T – T₂ )
(1)(100 – T) = (1)(T – 10)
100 – T = T – 10
100 + 10 = T + T
110 = 2T
T = 110/2
T = 55
Temperatura finală este de 55 ° C.
[irp]
2. Un bloc de plumb de 3 kg la 80o plasat în 10 kg de apă. Căldura specifică a plumbului este de 1400 J.kg-1C-1 iar căldura specifică a apei este de 4200 J/kg-1C-1Temperatura finală în echilibru termic este 20oC. Determinați temperatura inițială a apei!
Cunoscut:
Masă ( m1 ) = 3 kg
Căldura specifică a plumbului ( c1 ) = 1400 J.kg⁻¹ C⁻¹
Temperatura plumbului (T1 ) = 80 ° C
Masa apei (m² ) = 10 kg
Căldura specifică a apei (c² ) = 4200 J.kg⁻¹ C⁻¹
Temperatura de echilibru termic (T) = 20 ° C
Dorită: Temperatura inițială a apei ( T2 )
soluţie:
Căldură pierdută = Căldură câștigată
Q plumb = Q apă
m⁻¹ c⁻¹ ΔT = m⁻¹ c⁻¹ 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
Temperatura inițială a apei este de 14 ° C.
[irp]
3. Un bloc de cupru la 100oC plasate în 128 de grame de apă la 30 oC. Căldura specifică a apei este 1 calg.-1oC-1 iar căldura specifică a cuprului este 0.1 calg.-1oC-1. Dacă temperatura de echilibru termic este 36 oC, Determinați masa cuprului!
Cunoscut:
Temperatura cuprului (T1 ) = 100 ° C
Căldura specifică a cuprului ( c1 ) = 0.1 c al₃⁻¹o C⁻¹
Masa apei (m² ) = 128 grame
Temperatura apei (T2 ) = 30 ° C
Căldura specifică a apei (c² ) = 1 c al₃ -1° C -1
Temperatura de echilibru termic (T) = 36 ° C
Cerut: Masa cuprului ( m1 )
soluţie:
Căldură pierdută = Căldură câștigată
Q cupru = Q apă
m⁻¹ c⁻¹ ΔT = m⁻¹ c⁻¹ ΔT
( m₁ )(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)
( m1 )(0.1)(64) = (128)(1)(6)
( m1 )(6.4) = 768
m1 = 768 / 6.4
m1 = 120
Masa cuprului este de 120 de grame.
[irp]
4. Un bloc de gheață de M kg la 0oC plasate în 340 de grame de apă la 20oC într-o cuvă. Dacă căldură de fuziune pentru apă = 80 calorii/g-1, căldura specifică a apei este 1 calorie/g-1 oC-1. Toată gheața se topește și temperatura echilibru termic is 5oC, Determinați masa gheții!
Cunoscut:
Masa apei (m) = 340 grame
Temperatura gheții (T gheață ) = 0 ° C
Temperatura apei (T apă ) = 20 ° C
Temperatura de echilibru termic (T) = 5 ° C
Căldura de topire pentru apă ( L ) = 80 °C al g⁻¹
Căldura specifică a apei ( c apă ) = 1 cal g⁻¹ o C⁻¹
Cerut: Masa gheții (M)
soluţie:
Căldură pierdută = Căldură câștigată
Q apă = Q gheață
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 = 85M
M = 5100/85
M = 60 de grame
[wpdm_package id = '714 ′]
- Conversia scalelor de temperatură
- Expansiune liniară
- Extinderea zonei
- Extinderea volumului
- căldură
- Echivalentul mecanic al căldurii
- Căldură specifică și capacitate termică
- Căldură latentă, căldură de fuziune, căldură de vaporizare
- Conservarea energiei pentru transferul de căldură
