Calore e sua misura,calore specifico->problemi
Di nuovo !uffa
Un calorimetro contiene 400 g di acqua alla temperatura di 30°C.Se aggiungiamo nel calorimetro 60 g di acqua alla temperatura di 70°C,la temperatura di equilibrio risulta di 35°C.Determinare l'equivalente in acqua del calorimetro.
Un pezzo di metallo massa pari a 200 g ,immerso un 275 g di acqua ,fa elevare la temperatura dell'acqua da 10,0°C a 12,0°C.Un secondo pezzo dello stesso metallo di massa pari a 250 g,alla stessa temperatura del primo ,immerso in 168 g di acqua ,fa elevare la temperatura di 10,0 °C a 14,0°C.Calcolare la temperatura dei due pezzi di metallo e il calore specifico.
Io provo a farli ancora ma se non dovessi riuscirci mi dareste una mano ?!Il mio libro li mette al livello di difficile e ho paura che stia facendo formule astruse quando magari è semplice.Grazie mille
Un calorimetro contiene 400 g di acqua alla temperatura di 30°C.Se aggiungiamo nel calorimetro 60 g di acqua alla temperatura di 70°C,la temperatura di equilibrio risulta di 35°C.Determinare l'equivalente in acqua del calorimetro.
Un pezzo di metallo massa pari a 200 g ,immerso un 275 g di acqua ,fa elevare la temperatura dell'acqua da 10,0°C a 12,0°C.Un secondo pezzo dello stesso metallo di massa pari a 250 g,alla stessa temperatura del primo ,immerso in 168 g di acqua ,fa elevare la temperatura di 10,0 °C a 14,0°C.Calcolare la temperatura dei due pezzi di metallo e il calore specifico.
Io provo a farli ancora ma se non dovessi riuscirci mi dareste una mano ?!Il mio libro li mette al livello di difficile e ho paura che stia facendo formule astruse quando magari è semplice.Grazie mille
Risposte
Intanto ti faccio il secondo.
Per prima cosa poniamo di essere in un sistema isolato ossia un sistema privo di scambi di calore con l'ambiente esterno (ho visto che xico87 è stato chiaro a riguardo).
Partiamo da una semplice relazione che sta alla base per la risoluzione del problema:
Quindi abbiamo nel primo caso che il calore ceduto dal pezzo di metallo viene assorbito dall'acqua. Conoscendo il
con d indico ∆
Una volta che conosciamo la quantità di calore assorbita possiamo sfruttare lo stesso procedimento per calcolare il c_s del metallo:
Prova a svolgere l'esercizio dimmi se qualcosa non ti torna. ;)
Lady Vampire:
Un pezzo di metallo massa pari a 200 g ,immerso un 275 g di acqua ,fa elevare la temperatura dell'acqua da 10,0°C a 12,0°C.Un secondo pezzo dello stesso metallo di massa pari a 250 g,alla stessa temperatura del primo ,immerso in 168 g di acqua ,fa elevare la temperatura di 10,0 °C a 14,0°C. Calcolare la temperatura dei due pezzi di metallo e il calore specifico.
Per prima cosa poniamo di essere in un sistema isolato ossia un sistema privo di scambi di calore con l'ambiente esterno (ho visto che xico87 è stato chiaro a riguardo).
Partiamo da una semplice relazione che sta alla base per la risoluzione del problema:
[math]Q_{ass}=Q_{ced}[/math]
Quindi abbiamo nel primo caso che il calore ceduto dal pezzo di metallo viene assorbito dall'acqua. Conoscendo il
[math]c_{s}[/math]
(calore specifico) dell'acqua ([math]c_{s}=4186 \frac{J}{kg*K}[/math]
) possiamo calcolare la quantità di calore scambiata.[math]Q_{ass}=m*c_s*dT[/math]
con d indico ∆
Una volta che conosciamo la quantità di calore assorbita possiamo sfruttare lo stesso procedimento per calcolare il c_s del metallo:
[math]c_{s}=\frac{Q_{ced}}{m*dT}[/math]
Prova a svolgere l'esercizio dimmi se qualcosa non ti torna. ;)
devo ricavare la temperatura di equilibrio?
La variazione di temperatura non è un'incognita perché è fornita dal testo del problema. Infatti ti dice che la temperatura dell'acqua varia da 10° C a 12° C, perciò la variazione di temperatura è:
ok?
[math]T_{eq}=T_f-T_i=12-10=2 [/math]
ok?
sì sì grazie ...era solo che pensavo che dovessi inserire un'altra formula ...grazie
In pratica, tanto per essere pignoli, la temperatura di equilibrio sarebbe quella finale visto che il problema ti dice cha alla fine del passaggio del calore la temperatura è 12°C.
dunque provo a fare
q ass=massa1xcsXDt
quindi =massa acqua (168 )x4186x4
q ass=massa1xcsXDt
quindi =massa acqua (168 )x4186x4
Si. La procedura è quella ma attenta alle unità di misura. Poni tutto in J e kg allora è corretto. Quindi m=0,168 kg
mi sa che c'è ancora qualcosa che non va.Il primo risultato è 100°C.a me invece viene un numero con la virgola e superiore a 100°
Un pezzo di metallo massa pari a 200 g ,immerso un 275 g di acqua ,fa elevare la temperatura dell'acqua da 10,0°C a 12,0°C.Un secondo pezzo dello stesso metallo di massa pari a 250 g,alla stessa temperatura del primo ,immerso in 168 g di acqua ,fa elevare la temperatura di 10,0 °C a 14,0°C.Calcolare la temperatura dei due pezzi di metallo e il calore specifico.
1° caso:
2° caso:
Adesso sappiamo che:
Adesso si tratta solo di mettere a sistema rispettivamente con i dati dei due casi e risolvi avendo due equazioni con due incognite.
Spero tu abbia capito
1° caso:
[math]m_{metallo}=0,200 kg[/math]
[math]m_{acqua}=0,275 kg[/math]
[math](T_f-T_i)_{acqua}=2[/math]
2° caso:
[math]m_{metallo}=0,250 kg[/math]
[math]m_{acqua}=0,168 kg[/math]
[math](T_f-T_i)_{acqua}=4[/math]
[math]Q_{AssAcqua}=m*c_s*dT[/math]
[math]Q_{AssAcqua1caso}=0,275*4186*2=2302 J[/math]
[math]Q_{AssAcqua2caso}=0,168*4186*4=2812 J[/math]
Adesso sappiamo che:
[math]T_{InizialeDelMetallo}=\frac{Q}{c_s*m}+Tf[/math]
Adesso si tratta solo di mettere a sistema rispettivamente con i dati dei due casi e risolvi avendo due equazioni con due incognite.
Spero tu abbia capito