Potenza di un congelatore.

[Sk_Anonymous]

Ciao ragazzi, ho fatto questo problema:

Una quantità di acqua pari a 800 g ad una temperatura ambiente di 30°C viene posta all'interno di un congelatore. Quale deve essere la potenza del congelatore, affinché l'acqua diventi ghiaccio alla temperatura di -12°C in un tempo pari a 10 minuti?( i calori specifici di acqua e ghiaccio sono rispettivamente 1cal/g°C e 0,5 cal/g °C. Il calore latente di fusione dell'acqua è λ=80 cal/g)

Siccome non so se è giusto vi dico come l' ho impostato:

Io considero le 3 temperature : \(\displaystyle T1=30 °C , T2=0 °C, T3=-12 °C \)

E ricavo il calore ceduto all' ambiente nei tre intervalli:

\(\displaystyle Q1 = mc1(T2 - T1) = 800(1)(0 - 30) = -24000 cal \)
\(\displaystyle QF = -mλ = -800(80) = -64000 cal \)
\(\displaystyle Q2 = mc2(T3 - T2) = 800(0.5)(-12 - 0) = -4800 cal \)

Il calore totale:

\(\displaystyle QT = Q1 + QF + Q2 \)

Trovo cosi' la potenza del congelatore:

\(\displaystyle P = QT / t = 388460,8 J / 600 s = 647.4 W \)

Secondo voi è giusto? Non è un po' alto come valore? Grazie.

[mathbells]

"ignorante":Secondo voi è giusto?

Secondo me sì, il calcolo è corretto

"ignorante":Non è un po' alto come valore?

bè, è circa la metà di un asciugacapelli neanche troppo potente, quindi direi di no. Naturalmente questo un esercizio, ma nella realtà il frigorifero non sta sempre "a palla" (cioè alla massima potenza) ma si accende e si spegne.

Forse vale la pena notare che l'esercizio si pone, per semplicità, nel caso ideale in cui la potenza del frigorifero viene compoletamente utilizzata per estrarre calore dal suo interno. In realtà una parte dell'energia consumata dal frigorifero viene dispersa come calore.

[Sk_Anonymous]

Ok grazie mathbells.