In una fredda giornata di inverno sul parabrezza dell'auto di area (A)m^2 si è formato uno strato di ghiaccio dello spessore di 1,1mm alla temperatura di 0°C. Se la potenza irradiata dal Sole che incide sul parabrezza è 275 W/m^2, quanti minuti impegna lo strato di ghiaccio a sciogliersi? Si assuma la densità del ghiaccio pari a 917 kg/m^3 ed il calore latente di fusione pari a 334 J/g.
24
punti
Livello 0
In base ai dati del problema abbiamo:
cf= calore latente di fusione= 334j/g= 334*10^3 j/kg
Qui si parla di calore: Q=L ( energia in senso lato)
quindi:
P=L/t=Q/t quindi t= Q/P
nel nostro caso:
Q=A*s*d*cf
P=275*A
ove A= area ghiacciata del parabrezza
s=spessore ghiaccio=1.1 mm= 1.1 *10^-3 m
d= densità ghiaccio=917 kg/m^3
quindi:t=A·1.1·10^(-3)·917·334·10^3/(275·a) = 1225.112 secondi
1225.112/60 = 20' 25''
115496
punti
Genius III
