Calorimetria

[TS778LB]

Si mettono 100g di ghiaccio inizialmente alla temperatura di 0°C e 100g di acqua anch'essi inizialmente a 0°C e si inseriscono nello stesso congelatore che ha una temperatura di circa -18°C. Chi cederà più calore?
a) l'acqua
b) uguale
c) il ghiaccio
d) dipende dal congelatore

Ho risposto a)

La ragione della tua risposta è:
a) il calore specifico dell'acqua è 1 cal, mentre quello del ghiaccio è 0.5 cal
b) l'acqua deve cedere anche calore per solidificare
c) entrambi cedono la stessa quantità di calore perchè hanno stessa massa e temperatura iniziali
d) entrambi cedono la stessa quantità di calore perchè hanno stessa quantità di calore iniziale

Ho risposto b)

Si introduce una massa $ m_p $ di piombo alla temperatura di fusione $ t_p=327°C $ in un calorimetro ideale contenente una massa di ghiaccio $ m_g $ alla temperatura di fusione $ t_g=0°C $ . Si osserva che il piombo solidifica, tutto il ghiaccio si scioglie e la temperatura finale di equilibrio vale $ t_f=4°C $ . Determinare la massa iniziale di ghiaccio.

Il calore ceduto dal piombo nella solidificazione vale $ Q_p=m_p\lambda_p $.
Il calore assorbito dal ghiaccio nella fusione vale $ Q_g=m_g\lambda_g $.
E' giusto dire che parte del calore ceduto dal piombo venga usato dal ghiaccio per fondere e la restante parte per innalzare la temperatura dell'acqua? Non saprei come impostare l'equazione del raggiungimento dell'equilibrio termico

[ingres]

Risposte corrette.

Per quanto riguarda il piombo immagino anche se non è scritto esplicitamente che non solo sia alla temperatura di fusione, ma sia anche fuso. In questo caso partendo dal fatto che

calore ceduto dal piombo = calore assorbito dall'acqua

si avrà

$m_p * lambda_p + m_p*c_p*(t_p-t_f)=m_g*lambda_g+m_g*c_a*(t_f-t_g)$

ove $c_a$ è il calore specifico dell'acqua.