termodinamica

Una molla la cui costante elastica vale k=8,4 x 10^3 N/m è compressa di 10 cm. Essa è posta in un contenitore contenente due litri di acqua e poi viene lasciata libera di espandersi e di tornare nella sua posizione di riposo. Assumendo che tutta l'energia dalla molla serva a riscaldare l'acqua, calcolare:
a) l'energia potenziale elastica della molla
b) la variazione di temperatura dell'acqua
(Soluzione a) 42 J; b) 5,0 x10^-3 K)

m*g*0,25*n= 300*4,186

75*9,806*n = 300*4*4,186 

n = 1200*4,186/(75*9,806) = 6,8 (7) 

Energia elastica:

x = 0,10 m;

U = 1/2 k x^2;

U = 1/2 * 8,4 * 10^3 * 0,10^2 = 42 J;

l'energia U diventa energia termica Q;

Q = c m (Delta T);

m = 2 kg di acqua;

c = 4186 J/kg°K; calore specifico;

Delta T = Q / (c m) = 42 /(4186 * 2);

Delta T = 5,0 * 10^-3 K.

Ciao @adry209321

La variazione Delta T si può dare anche in °C; l'intervallo non cambia nelle due scale di temperatura.

k/2*x^2 = m*c*ΔT

Um = 4,2*10^3*0,01 = 42 J

42 = 2*4186*ΔT

ΔT = 42/(2*4186) = 5,0*10^-3 °C