Treść zadania

Imoniek

6.17. R. Do aluminiowego kalorymetru o masie m1 = 0,1 kg zawierającego m2 = 0,6 kg wody o
temperaturze t2 = 40°C wrzucono kostkę lodu o temperaturze t3 = - 30°C. Podczas wymiany ciepła woda
w kalorymetrze oziębiła się i częściowo zamieniła się w lód. Oblicz masę wrzuconego lodu, gdy wiadomo,
że po zajściu wszystkich procesów w kalorymetrze został lód i m4 = 0,4 kg wody

Zgłoś nadużycie

Komentarze do zadania

Zaloguj się lub załóź konto aby dodać komentarz.

Rozwiąż to zadanie i zarób nawet 14 punktów. 2 za rozwiązanie zadania, 10 gdy Twoja odpowiedź zostanie uznana jako najlepsza.

Rozwiązania

  • antekL1

    Z tablic bierzemy:
    L = 334000 J / kg - ciepło topnienia lodu
    cL = 2100 J / (kg * K) - ciepło właściwe lodu
    cw = 4200 J / kg * K) - ciepło właściwe wody
    cAl = 900 J /(kg * K) - ciepło właściwe aluminium.


    Końcowa temperatura całości wynosiła t0 = 0 stopni.
    Zachodzą następujące procesy:
    -- Nieznana masa m lodu ogrzewa się od t3 do t0 pobierając ciepło:
    Q1 = cL * m * (t0 - t3)
    -- Gorąca woda ochładza się od t2 do t0 oddając ciepło:
    Q2 = cw * m2 * (t2 - t0)
    -- Kalorymetr także się ochładza oddając ciepło:
    Q3 = cAl * m1 * (t2 - t0)
    -- Masa wody będąca różnicą m2 - m4 zamarza i oddaje ciepło:
    Q4 = L * (m2 - m4)

    Zachodzi równość: Q1 = Q2 + Q3 + Q4 ; podstawiamy wzory na ciepła
    cL * m * (t0 - t3) = cw * m2 * (t2 - t0) + cAl * m1 * (t2 - t0) + L * (m2 - m4)

    Z tego liczymy masę m
    m = [ (cw * m2 + cAl * m1) * (t2 - t0) + L * (m2 - m4) ] / [ cL * (t0 - t3) ]

    Podstawiamy dane i dostajemy m = około 2.72 kg
    ==================================================

Podobne materiały

Przydatność 55% Masy powietrza.

Globalna cyrkulacja atmosfery powoduje powstawanie wokół Ziemi różnorodnych mas powietrza. Masą powietrza nazywamy wycinek troposfery charakteryzujący się dużą jednorodnością cech fizycznych, takich jak temperatura i wilgotność. Masa powietrza zalegająca dłuższy czas np. kilka dni nad danym obszarem nabiera cech tego obszaru. Przykładowo masa formująca się w...

Przydatność 60% Wyznaczanie ciepła topnienia lodu za pomocą kalorymetru

Wyznaczanie ciepła topnienia lodu Opis przyrządu: Kalorymetr służy do pomiarów ilości ciepła. Składa się on z dwóch naczyń aluminiowych, większego i mniejszego. Na dnie naczynia większego, zwanego płaszczem kalorymetru, spoczywa drewniany krzyżak, na którym jest ustawione naczynie mniejsze – właściwy kalorymetr. Kalorymetr m aluminiową pokrywę. Na środku tej pokrywy...

Przydatność 65% Masy powietrza-ściąga

Powietrze Arktyczne-napływa do naszego kraju najczęściej wiosną.Powoduje wówczas przymrozki i majowe ohłodzenia.Zimą przynosi silne mrozy i obfite opady śniegu. Jest to powietrze przejrzyste, na ogół pozbawione zanieczyszczeń Powietrze Polarne Kontynentalne-dociera nad Polskę głównie zimą.Będąc wówczas mroźne i suche,przynosi słoneczną pogodę.Gdy napływa latem,jest...

Przydatność 65% Ewolucja gwiazdy w zależności od masy.

Przyglądając się niebu w pogodną, bezksiężycową noc trudno nie ulec fascynacji jego pełną spokoju niezmiennością. Gwiazdy wciąż układają się w te same wzory i świecą z tą samą jasnością. Arystoteles uważał niezmienność nieba za prawo natury. Na Ziemi –mniemał –wszystkie rzeczy zmieniają się i obumierają, najpierw się tworzą, a potem giną, na niebie natomiast...

Przydatność 70% Klimat i masy powietrza nad Polską

Klimat jest to zespół zjawisk i procesów atmosferycznych dla danego obszaru określonych na podstawie wieloletnich obserwacji. Czynniki tworzące klimat dzielimy na dwie grupy: METEOROLOGICZNE: - temperatura, - opady, - rozkład ciśnień, - nasłonecznienie, - masy powietrza, - wilgotność. FIZYCZNO-GEOGRAFICZNE: - ukształtowanie terenu, - położenie...

0 odpowiada - 0 ogląda - 1 rozwiązań

Dodaj zadanie

Zobacz więcej opcji