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calore fisica

  

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2 sostenze di massa totale 5 kg sono alla temperatura di 60 gradi e sono immerse in 10 kg di acqua alla temperatura di 10 gradi. Ci da il calore specifico delle 2 sostanze:

c1=0,300 J/(g•ºC)   e   c2=0,500 J/(g•ºC).    Temperatura totale = 12 gradi

calcola la massa delle singole sostanze??

 

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2 sostanze di massa totale 5 kg sono alla temperatura di 60 gradi e sono immerse in 10 kg di acqua alla temperatura di 10 gradi. Il calore specifico delle 2 sostanze è c1 = 0,300 J/(g*ºC) e c2=0,500 J/(g*ºC).  e la temperatura finale Tf è 12 gradi ; calcola le masse m1 ed m2 delle singole sostanze

 

Si applica banalmente la conservazione dell'energia ; le due masse incognite sono m1 e 5-m1

Tm(c1*m1+c2(5-m1)+10*ca*Ta = Tf(c1+m1+c2(5-m1)+10*4186)

esplicitando

60(300m1+500*5-500m1)+10*10*4.186 = 12(300m1+500*5-500m1)+10*4.186) 

-12.000m1+150.000+418.600 = -2.400m1+30.000+502.320

150.000+418.600-532.320 = (12.000-2.400)m1

m1 = 36.280/9.600 = 3,78 kg 

m2 = 1,22 kg

@remanzini_rinaldo Un saluto! Sei troppo sintetico nelle tue risposte. Non è molto chiaro il procedimento per uno studente medio...

@mg : ricambio il saluto  di tutto cuore 🌹 ; ho banalmente applicato la conservazione dell'energia che, a parer mio, è la cosa più intuitiva e semplice !! Tutto bene?




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Q ceduto dalle  masse all'acqua:

T totale che cos'è? T equilibrio?  T finale = 12°.

c1 = 300 J/kg°C; c2 = 500 J/kg°C;  il calore specifico per la massa in kg.

c1 m1 (Te - 60°) + c2 m2 (Te - 60°)= 0,300 * m1 * (12° - 60° ) + 0,500 * m2 * (12° - 60°):

Q ceduto = 300 * m1 * (- 48°) + 500 * m2 * (- 48°);

Q ceduto = - 14400 m1 - 24000 m2;

Q assordito dall'acqua = (c acqua) * (m acqua) * (12° - 10°);

Q assorbito = 4186 * 10 * 2 = 83720 J;

Q ceduto + Q assorbito = 0 J;

- 14400 m1 - 24000 m2 + 83720 = 0;

m1 + m2 = 5 kg;

m1 = 5 - m2;

- 14400 * (5 - m2) - 24000 m2 = - 83720 ;

+ 14400 * (5 - m2) + 24000 m2 = 83720

 72000 - 14400 m2 + 24000 m2 =  83720;

 9600 m2 =  83720 - 72000;

 9600 m2 = 11720;

m2 = 11720 / 9600 = 1,22 kg;

m1 = 5 - 1,22 = 3,78 kg.

Ciao  @cindy

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