Esercizio sul calore (acqua bollente) e fraintendimento (?)
Salve a tutti,
ho un esercizio sul calore che mi viene solo a metà, non capisco la seconda parte (ammesso che non sia un errore delle note).
L'esercizio dice: "in un pentolino sono versato $100$ grammi di acqua, che vengono portati ad ebollizione partendo da una temperatura di $38$° C. Determinare quanto calore è necessario per fare evaporare tutta l'acqua. Determinare invece quanta acqua rimane nel pentolino se viene fornito un calore pari a $2\cdot 10^5$ J. (Calore latente di evaporazione dell'acqua: $\lambda = 22.6\cdot 10^5$ J/kg
Il primo punto l'ho svolto applicando l'equazione del calore, considerando anche che l'acqua deve evaporare interamente, quindi
$$Q = mC\Delta T + \lambda m$$
Ed il risultato numericamente viene. (Ovviamente $C = 4186$ costante di calore specifico dell'acqua).
Per il secondo punto invece non ho chiaro come procedere, perché se applico la formula inversa per trovare la massa, ottengo un risultato errato.
Se uso infatti
$$m = \frac{Q}{C\Delta T}$$
e basta, ottengo $0.77$ kg che non ha senso.
La cosa strana è che il risultato delle note è $23$ grammi, che praticamente combacia perfettamente con la quantità mancante da $0.77$.
Dove sbaglio? Grazie!!
ho un esercizio sul calore che mi viene solo a metà, non capisco la seconda parte (ammesso che non sia un errore delle note).
L'esercizio dice: "in un pentolino sono versato $100$ grammi di acqua, che vengono portati ad ebollizione partendo da una temperatura di $38$° C. Determinare quanto calore è necessario per fare evaporare tutta l'acqua. Determinare invece quanta acqua rimane nel pentolino se viene fornito un calore pari a $2\cdot 10^5$ J. (Calore latente di evaporazione dell'acqua: $\lambda = 22.6\cdot 10^5$ J/kg
Il primo punto l'ho svolto applicando l'equazione del calore, considerando anche che l'acqua deve evaporare interamente, quindi
$$Q = mC\Delta T + \lambda m$$
Ed il risultato numericamente viene. (Ovviamente $C = 4186$ costante di calore specifico dell'acqua).
Per il secondo punto invece non ho chiaro come procedere, perché se applico la formula inversa per trovare la massa, ottengo un risultato errato.
Se uso infatti
$$m = \frac{Q}{C\Delta T}$$
e basta, ottengo $0.77$ kg che non ha senso.
La cosa strana è che il risultato delle note è $23$ grammi, che praticamente combacia perfettamente con la quantità mancante da $0.77$.
Dove sbaglio? Grazie!!
Risposte
Nel secondo esercizio, chiama $m$ la quantità di acqua che rimane nel pentolino. Vuol dire che è evaporata la quantità di acqua, $x$ , in kg . Quindi deve essere :
$x = Q/(c\DeltaT + \lambda) = (2*10^5)/(4186*62 + 22.6*10^5) = 0.079 kg$ , che in grammi sono $ x_g = 79 grammi $
Quindi : $m = 100 - x_g = 21 grammi$
Il calore latente di vaporizzazione dovrebbe essere, credo, un po' più grande di $22.6*10^5 J/(kg) $ :
http://www.chimica-online.it/download/c ... azione.htm
$x = Q/(c\DeltaT + \lambda) = (2*10^5)/(4186*62 + 22.6*10^5) = 0.079 kg$ , che in grammi sono $ x_g = 79 grammi $
Quindi : $m = 100 - x_g = 21 grammi$
Il calore latente di vaporizzazione dovrebbe essere, credo, un po' più grande di $22.6*10^5 J/(kg) $ :
http://www.chimica-online.it/download/c ... azione.htm
Per scaldare tutta l'acqua a 100° bastano $Q=0.1*4186*62 \quad J$
Il calore rimanente fa evaporare soltanto 77 grammi.
Il calore rimanente fa evaporare soltanto 77 grammi.
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