Salve a tutti! Ho questo esercizio che non riesco a risolvere poiché mi viene fornito il dato aggiuntivo del lavoro di 500J.
Grazie 🙂
1)Un cubetto di ghiaccio a 0°C e con uno spigolo di 3 cm vengono immersi in 100 g di acqua a 25°C. Per accelerare il raggiungimento dell’equilibrio si decide di agitare il sistema compiendo un lavoro pari a 500 J. Sapendo che la densità del ghiaccio è 0.92 g/cm3, si determini lo stato e la temperatura finale nel caso in cui il sistema sia adiabatico.
5
punti
Livello 0
Q = c * m * (T - To);
Q fusione ghiaccio = 334 J/grammo,
Lavoro L = - 500 J, lavoro introdotto dall'esterno, energia assorbita dal sistema;
Equilibrio:
Q1 + Qfusione + Q2 + L = 0;
m1 = 3^2 * 0,92 = 24,84 g; (massa ghiaccio);
c acqua = 4,186 J/g°C;
m2 = 100 g;
T2 = 25°C;
T finale = T equilibrio;
Qfusione = 334 * m1 = 334 * 24,84 = 8300 J; il ghiaccio assorbe calore; diventa acqua a 0°C;
Q1 = m1 * c1 * (Te - 0°); l'acqua fredda assorbe calore dall'acqua calda a 25°C;
24,84 * 4,186 * (Te - 0°) + 8300 + 4,186 * 100 * (Te - 25°) - 500 = 0
104 Te + 8300 + 418,6 Te - 10465 - 500 = 0
522,6 Te = 10465 + 500 - 8300
Te = 2665 /522,6 = 5,1°C; temperatura di equilibrio.
stato finale: liquido.
87201
punti
Genius II
@mg Anch'io, con questa canicola, mi sto liquefacendo. Senza volerlo contribuisco all'innalzamento del livello del mare. Credo che sia il sogno segreto di ogni svizzero, avere il mare che bagna la Confederazione. Purtroppo l'unico modo è che il Mar Mediterraneo si innalzi di un bel po'.
Per ora devo accontentarmi della Lugano Summer Beach sul lago
La quota minima a cui si trova Lugano è all'incirca 270 metri s.l.m. Insomma ci vorrebbe un diluvio di proporzioni bibliche, ma almeno i lughanesi non avrebbero da andare lontano per nuotare nel mare.
@gregorius sei fortunato. Bella estate tra monti e lago... Ho seguito qualche momento del giro ciclistico della Svizzera. Bellissimi monti, vallate riposanti. Ciao.
@mg Questo è lo screenshot dell'allerta "estrema" meteo dell'Ufficio Meteorologico e climatologico Elvetico diramato poco più di un'ora fa e valido per Lugano. C'è poco da stare allegri.
Quello che più rende il caldo insopportabile è l'elevata umidità che si sprigiona dal lago per effetto dell'intensa evaporazione.
@gregorius che bravi in Svizzera a dare consigli. Anche da noi! E' sconsigliato bere vin brulè nel parcheggio del supermercato a mezzogiorno sotto il sole... Bello il caldo. Mi dispiace che il sole stia già retrocedendo e le giornate si stiano già accorciando. Ciao.
