In un cortile di $100 m ^2$ si è formato uno strato di ghiaccio $\left[c=2260 J /\left( kg \cdot{ }^{\circ} C \right)\right]$ spesso $10 mm$ alla temperatura di $-10{ }^{\circ} C$. La densità del ghiaccio è $920 kg / m ^3$.
- Quanto calore deve assorbire il ghiaccio dall'ambiente esterno per fondere completamente?
$$
\left[3,3 \times 10^8 J \right]
$$
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Livello 0
Q= 3,3* 10^8 J
Il calore necessario è la somma del calore necessario a portare la massa di ghiaccio a 0°C e del calore necessario ad effettuare il passaggio di stato (durante il quale la temperatura è costante).
Q= m*cs*Dt + m*f
(f= calore latente di fusione ghiaccio = 3,35* 10^5 J/kg)
Determino la massa del ghiaccio come prodotto della densità per il il volume. (volume di un parallelepipedo rettangolo avente area di base 100 m²
V= 100*(1/100) = 1 m³
m= d*V = 920 kg
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Genius II
@stefanopescetto non ho capito cosa hai fatto con il volume perché 1/100
10 mm = h parallelepipedo =( 1/100) m
massa del ghiaccio m = 100*0,01*920 = 920 kg
si procede in due steps :
1° step : portare la temperatura del ghiaccio da -10°C a 0 gradi centigradi (temperatura a cui fonde) usando il suo calore specifico c = 2260 joule/(kg*°C)
2° step : fondere il ghiaccio usando il suo calore latente di fusione Hf pari a 333*10^3 joule/kg
E = 920*(2260*10+333*10^3) = 3,27*10^8 joule = 327/3,6 = 91 kwh circa
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Genius II
