Termodinamica
Due cubetti di ghiaccio ciascuno di massa 10g vengono lasciati cadere in un bicchiere di capacità trascurabile contenente 200 cm^3 di acqua e succo di arancia a 25°C- Se il ghiaccio è stato estratto da un congelatorea -15°C, qual è la temperatura finale della bibita?
Si assegni al ghiaccio i calore specfico di 0,50 cal/g*°C e il calore latente di fusione di 80 cal/g mentre per la bibita si asumano la stessa densità e lo stesso alore specifico dell'acqua. Si trascurino inoltre le dispersioni di calore verso l'ambiente circostante. (R=14,8°C)
Mi aiutate ad impostare questo problema?
Per la temperatura di equilibrio avevo intenzione di eguagliare gli scambi dicalore, e quindi t_e= (m_b*c_b*t_b+m_a*c_a*t_a)/(m_b*c_b+m_a*c_a)
Giusto
Si assegni al ghiaccio i calore specfico di 0,50 cal/g*°C e il calore latente di fusione di 80 cal/g mentre per la bibita si asumano la stessa densità e lo stesso alore specifico dell'acqua. Si trascurino inoltre le dispersioni di calore verso l'ambiente circostante. (R=14,8°C)
Mi aiutate ad impostare questo problema?
Per la temperatura di equilibrio avevo intenzione di eguagliare gli scambi dicalore, e quindi t_e= (m_b*c_b*t_b+m_a*c_a*t_a)/(m_b*c_b+m_a*c_a)
Giusto
Risposte
forse devi prima studiare i cambiamenti di stato. Poi ne riparliamo.
Basta che imposti il primo principio della Termodinamica facendo attenzione a metterci anche il calore latente di fusione oltre allo scambio sensibile...
Oppure fai un bilancio di calore scambiato per conduzione dal ghiaccio fino al momento in cui il ghiaccio è ancora solido, ma a 0°C...poi fai un 1°PDT per la fusione con scambio latente...poi l'ultimo con miscelazione dei fluidi. Mi pare che le assunzione semplificative del problema (succo come acqua, $c_p$ costanti per i fluidi) ti permettano di farlo senza particolari complicazioni....ma sono un po' arrugginito. Spero che qualcuno confermi
Oppure fai un bilancio di calore scambiato per conduzione dal ghiaccio fino al momento in cui il ghiaccio è ancora solido, ma a 0°C...poi fai un 1°PDT per la fusione con scambio latente...poi l'ultimo con miscelazione dei fluidi. Mi pare che le assunzione semplificative del problema (succo come acqua, $c_p$ costanti per i fluidi) ti permettano di farlo senza particolari complicazioni....ma sono un po' arrugginito. Spero che qualcuno confermi
