Una barra di ferro lunga 1 metro di massa 5kg si trova alla temperatura di 20°c. Viene riscaldata fino a raggiungere la lunghezza di 1,003 m . QUANTO CALORE HA ASSORBITO?
Una barra di ferro lunga 1 metro di massa 5kg si trova alla temperatura di 20°c. Viene riscaldata fino a raggiungere la lunghezza di 1,003 m . QUANTO CALORE HA ASSORBITO?
Conoscendo il coefficiente di dilatazione lineare del ferro, 12*10^( - 6) C^( - 1) , determino la variazione di temperatura Dt cui è sottoposta la barra.
Utilizziamo la formula di dilatazione lineare per ricavare:
Dt= DL/(L0* coeff_dilatazione)
Sappiamo la lunghezza iniziale e finale della barra. Quindi:
DL= (1,003 - 1) m
Sostituendo i valori numerici otteniamo:
Dt= (1,003 - 1) / [1*12*10^( - 6)] = 250 °C
Il calore assorbito dalla barra è quindi:
Q= m * c_s *Dt = 5*450*250 = 5,62 *10^5 [J]
dove:
c_s = calore specifico del ferro = 450 J/(K* °C)
Q assorbito = c * m * (T1 - To);
c = calore specifico del ferro = 450 J/kg°C
Allungamento Delta L = 1,003 - 1,00 0 = 0,003 m
Delta L = Lo * (lambda) * DeltaT;
ci vuole il coefficiente di dilatazione lineare del ferro λ = 12 * 10^- 6 °C^( - 1);
(Delta T) = T1 - To = T1 - 20°C
Delta T = Delta L / (Lo * λ);
Delta T = 0,003 / (1,000 * 12 * 10^- 6) = 250°C;
T1 = 250 + 20° = 270°C;
Q assorbito = c * m * (T1 - To);
Q ass = 450 * 5 * 250 = 5,625 * 10^5 J; (calore assorbito).
Ciao @marcon