[Risolto] domanda su conversione dati in fisica

Ciao!

La formula del calore è:

$ Q_{totale} = Q_{aumento\ temperatura} + Q_{scioglimento} = m \cdot c \Delta T+\lambda \cdot m $

dove $ Q=$ calore, $m=$ massa, $c=$ calore specifico, $\Delta T =$ differenza di temperatura, $\lambda =$ calore latente.

Noi non abbiamo la massa ma il volume e la densità, per cui dalla formula

$ m = \rho \cdot V = 920 \ \frac{kg}{m^3} \cdot 0.1 \ m^3 = 92 \ kg$

Per far sciogliere il ghiaccio dobbiamo far variare la temperatura da $-15$ a $0$, quindi

$\Delta T = T_{finale}-T_{iniziale} = 0-(-15) = 15 $

Nota: l'unità di misura non importa se è K o °C, perché la variazione di temperatura è un numero puro, quindi senza unità di misura.

Allora, ricordiamo poi che $333.5 \ kJ = 333.5 \cdot 1000 J $

$Q = 92 \ kg  \cdot 2090 \ \frac{J}{kg \cdot K} \ 15 \ K + 92 \ kg \cdot 333500 \ \frac{J}{kg} $ 

$ Q = 2.9 \cdot 10^6 \ J + 30.7 \cdot 10^6 \ J = 33.9 \cdot 10^6 \ J  $

In realtà devi sempre attenerti alle unità di misura del Sistema Internazionale!

Quanto calore (Q ; E )è necessario fornire per far sciogliere un blocco di ghiaccio con volume V pari a 0,1 m^3 che si trova alla temperatura To di -15 °C? (densità ghiaccio ρ = 920 Kg/m^3; calore specifico ghiaccio c =2.090 J/(Kg*K); calore latente di fusione del ghiaccio Hf =333,5 KJ/Kg)

Il calore è energia : con i dati che il problema ti da , si ricava l'energia in joule o multipli di esso .

massa ghiaccio m = 0,1 m^3*920 kg/m^3 = 92,0 kg

energia E = m*(c*(0-To)+Hf)

E = 92*(2.090*15+333.500)*10^-6 = 33,56 Mjoule 

Q = 33,56 Mjoule / 4,186 joule/cal = 8,0 Mcal