Tf e Ti nell'equilibrio termico
Un pezzetto di ghiaccio di massa m e alla temperatura di T1 = 250K viene
immerso in m2 = 60g di acqua a temperatura di T2 = 330K. Se il sistema e
contenuto in un recipiente a pareti adiabatiche,
a) si determini per quali valori della massa m il pezzetto di ghiaccio fonde
completamente.
b) calcolare la temperatura di equilibrio del sistema se la massa del cubetto
di ghiaccio vale 35g.
Il calore specifico del ghiaccio vale $c=2051J/Kg*K$, il calore specifico
dell’acqua vale $ca=4186,8$J/KgK ed il calore latente di fusione del ghiaccio e
pari a λf=3,3*10^5J/KgK.
Perché è sbagliato scrivere
$m*lamda+m*c*(330-250K)=0.06kg*4186*(250K-330k)$
Sbaglio a sostituire in temperatura finale e iniziale che cosa dovrei metterci?perché come ho fatto si semplificano e quindi il risultato non viene. Non capisco cosa sostiuire a Tf e a Tiniziale, forse ci devo mettere la temperatura di fusione del ghiaccio?
Grazie mille
immerso in m2 = 60g di acqua a temperatura di T2 = 330K. Se il sistema e
contenuto in un recipiente a pareti adiabatiche,
a) si determini per quali valori della massa m il pezzetto di ghiaccio fonde
completamente.
b) calcolare la temperatura di equilibrio del sistema se la massa del cubetto
di ghiaccio vale 35g.
Il calore specifico del ghiaccio vale $c=2051J/Kg*K$, il calore specifico
dell’acqua vale $ca=4186,8$J/KgK ed il calore latente di fusione del ghiaccio e
pari a λf=3,3*10^5J/KgK.
Perché è sbagliato scrivere
$m*lamda+m*c*(330-250K)=0.06kg*4186*(250K-330k)$
Sbaglio a sostituire in temperatura finale e iniziale che cosa dovrei metterci?perché come ho fatto si semplificano e quindi il risultato non viene. Non capisco cosa sostiuire a Tf e a Tiniziale, forse ci devo mettere la temperatura di fusione del ghiaccio?
Grazie mille
Risposte
Prova a spiegare a parole cosa avviene separatamente al pezzettino di ghiaccio ed all'acqua
Sta succedendo che una massa di ghiaccio incognita viene riscaldata quando viene gettata in H2O. L'acqua cede calore al ghiaccio che lo assorbe passando prima da $250K$ a 273, poi il ghiaccio rimane a 273 per fondersi, infine passa da 273 a 330K per raggiungere l'equilibrio termico con l'H2O?
Invece l'acqua passa da una temperatura iniziale a 330K fino a una finale che non saprei
La ringrazio
Invece l'acqua passa da una temperatura iniziale a 330K fino a una finale che non saprei
La ringrazio
Il ghiaccio non sai sino a che temperatura arriva, dipende da quanto calore scambia...
Come faccio a saperlo? Cosa dovrei sostiuire a Tf è un'altra incognita? Come la ricavo?
Non avrai un solo possibile valore 
dipende anche dalla massa di ghiaccio, ma quantomeno sai che si deve sciogliere tutto il ghiaccio (è la richiesta)... Qual è la condizione limite?
dipende anche dalla massa di ghiaccio, ma quantomeno sai che si deve sciogliere tutto il ghiaccio (è la richiesta)... Qual è la condizione limite?
La condizione limite è che si sciolga tutto il ghiaccio? Alla temperatyra di 0 gradi?
Se la massa è troppa, non si scioglie completamente; se è poca, oltre che sciogliersi completamente si scalda...
Quindi come completo quella equazione? Cioè a Tf pongo 0 gradi?
Prova
$m*lamda+m*cg*(273-250)$
Questo sarebbe il calore assorbito dal ghiaccio, cg è il calore specifico del ghiaccio: alla temperatura finale pongo lo zero kelvin e sommo il calore latente di fusione; uguaglio il calore assorbito a quello ceduto dall'acqua che sarebbe $m*ca*(273-330)$? Ca èil calore specifico dall'acqua
La ringrazio
Questo sarebbe il calore assorbito dal ghiaccio, cg è il calore specifico del ghiaccio: alla temperatura finale pongo lo zero kelvin e sommo il calore latente di fusione; uguaglio il calore assorbito a quello ceduto dall'acqua che sarebbe $m*ca*(273-330)$? Ca èil calore specifico dall'acqua
La ringrazio
È sbagliato fare così?
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