Una biglia di massa $m_B=100 g$ e di calore specifico $C_B=0.800 \frac{ cal }{ gK }$ a $T _{ B }=$ $800 K$ )̀ raffreddata in mezzo litro di acqua $\left(C_A=1.00 \frac{ cal }{ gK }\right)$ alla temperatura iniziale $T_A=300 K$. Calcolare lemperatura di equilibrio del sistema acqua+biglia. $[369 K ]$
Il risultato è 369 K
33
punti
Livello 0
La c del calore specifico è minuscola, quella maiuscola C è per la capacità termica
mb = 100 gr
cb = 0,8*4,186 = 3,349 J(gr*°C)
Tb = 800-273,15 °C
ma = 500 gr
ca = 4,186 J(gr*°C)
Ta = 300-273,15 °C
Conservazione dell'energia :
mb*Tb*cb + ma*ca*Ta = Te(mb*cb+ma*ca)
Te = (mb*Tb*cb + ma*ca*Ta)/(mb*cb+ma*ca)
Te = (100*3,349*(800-273,15)+500*4,186*(300-273,15)/(100*3,349+500*4,186) = 95,82°C
95,82°C+273,15 = 369,0 K
142443
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Genius III
1 cal = 4,186 J
Nella situazione di equilibrio termico
|Q_ced | = Q_ass
mB*cB*(TB-T_eq) = m_H2O*cs_H2O * (T_eq - T_H20)
Da cui si ricava la temperatura di equilibrio
T_eq = (mB*cB*TB + m_H2O*cs_H2O * T_H20) /(mB*cB* + m_H2O*cs_H2O)
T_eq =~ 369 K
77016
punti
Genius II
@stefanopescetto 👍👌👍
