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Un blocco di 12 kg di alluminio alla temperatura di 420

  

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Un blocco di $12,0 \mathrm{~kg}$ di alluminio alla temperatura di $420 \mathrm{~K}$ viene immerso in una vasca che contiene $30,0 \mathrm{~L}$ di acqua alla temperatura di $303 \mathrm{~K}$.
Determina la temperatura di equilibrio raggiunta dall'alluminio e dall'acqua. Trascura ogni forma di dispersione termica.

Screenshot 2024 06 11 alle 21.12.11
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I due corpi raggiungeranno l'equilibrio termico tale che la temperatura equipollente si calcola come:

\[T = \frac{m_1 \cdot c_1 \cdot T_1 + m_2 \cdot c_2 \cdot T_2}{m_1 \cdot c_1 + m_2 \cdot c_2} = 312,07\:K\,.\]

@enrico_bufacchi 👍👌👍



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Per la conservazione del calore otterremo

m c (T - Te) = m' c' (Te - T')

12[kg] * 880[J/kg°K] * (Te - 420[°K]) = 30[kg] * 4186[J/kg°K] * (Te - 303[°K])

(125580[J/°K] + 10560[J/°K]) Te = 38050740[J] + 4435200[J]

Te = 42485940[J] / 136140[J/°K]

Te = 312 °K

@alemate 👍👌🌻👍



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conservazione dell'energia :

mal*calTal+ma*ca*Ta = Te(mal*cal+ma*ca)

temperatura di equilibrio Te = (mal*cal*Tal+ma*ca*Ta)/((mal*cal+ma*ca)

esplicitando :

Te = (12*880*420+30*4186*303)/(12*880+30*4186) = 312,1 K



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