Treść zadania

zima54

W celu wyznaczenia temperatury piecaogrzano w nim żelazną kulkę o cieple właściwym 500 J/kg*K i masie 40g. Następnie kulka została wrzucona do wody o masie 200g i cieple właściwym 4200 J/kg*K i temperaturze 15 stopni C. Temperatura wody wzrosła do 40 stopni C. Oblicz temperaturę tego pieca.Straty energii pomiń.

Zadanie jest zamknięte. Autor zadania wybrał już najlepsze rozwiązanie lub straciło ono ważność.

Najlepsze rozwiązanie

  • 1 0

    Dane:
    cz = 500 J/(kg*K) - ciepło właściwe żelaza
    cw = 4200 J/(kg*K) - ciepło właściwe wody
    mz = 40 g - masa żelaza
    mw = 200 g - masa wody
    tp = 15 stopni C - temperatura początkowa wody
    tk = 40 stopni C - temperatura końcowa wody

    Szukane:
    t - temperatura pieca (czyli początkowa temperatura żelaza)

    Żelazo ochładza się od temperatury t do tk oddając ciepło Q. To ciepło jest w całości pobierane przez wodę, która ogrzewa się od temperatury tp do tk.
    Z bilansu ciepła wynika, że:

    c_z m_z(t - t_k) = c_w m_w(t_k - t_p)

    To równanie dzielę stronami przez cz * mz i dodaję tk.

    t = \frac{c_w m_w}{c_z m_z}\,(t_k - t_p) + t_k

    Powyższy wynik jest tak zapisany, aby widać było, ze wymiary ciepła właściwego i masy upraszczają się i zostaje jako wymiar stopień Celsjusza. W szczególności nie ma potrzeby zamiany gramów na kilogramy.
    Wstawiam dane:

    t = \frac{4200\cdot 200}{500\cdot 40}\cdot (40-15) + 15 = 1065

    Temperatura pieca wynosiła 1065 stopni C.

Rozwiązania

Podobne materiały

Przydatność 50% Niskie temperatury

Niskie temperatury Zainteresowanie niskimi temperaturami było pierwotnie związane z próbami skraplania i ewentualnie zestalenia wszystkich znanych gazów. Próby te dzięki długotrwałym wysiłkom licznych eksperymentów zostały uwieńczone sukcesem. Przy okazji stwierdzono wiele niezwykłych właściwości, którymi...

Przydatność 85% Próby osiągnięcia najniższej temperatury

Jednym z najdonioślejszych odkryć fizyki dziewiętnastego wieku było zrozumienie, że temperatura związana jest z ruchem atomów i cząsteczek. Im szybciej atomy poruszają się w materii, tym jest ona gorętsza(jest to wyjaśnienie ogólne, fizyka zna jednak wyjątki od tego twierdzenia). Myśl ta prowadzi w naturalny sposób do idei najniższej możliwej temperatury, zwanej zerem...

Przydatność 65% Termometr - historia podziału temperatury.

Termometr - historia podziału temperatury. Termometr ? przyrząd do pomiaru temperatury metodą pośrednią, na podstawie zmiany pod wpływem temperatury właściwości termometrycznej ciała termometrycznego zastosowanego w termometrze. Zakres mierzonych temperatur i zastosowań termometru w znacznym stopniu zależy od ciała termometrycznego i właściwości termometrycznej. Termometr...

Przydatność 60% Pomiar temperatury topnienia i kroplenia

pomiar temperatury topnienia i krpolenia-ćwiczenai labolatoryjne

Przydatność 80% Grzywna w celu przymuszenia

PRAWO EGZEKUCYJNE W ADMINISTEACJI Temat: GRZYWNA W CELU PRZYMUSZENIA Postępowanie egzekucyjne - unormowany prawem ciąg czynności procesowych podejmowanych przez organ egzekucyjny i inne podmioty postępowania egzekucyjnego w celu wykonania przez zastosowanie środków przymusu państwowego obowiązków wynikających z aktów poddanych egzekucji administracyjnej. Akty muszą być...

0 odpowiada - 0 ogląda - 1 rozwiązań

Dodaj zadanie

Zobacz więcej opcji