Treść zadania

Najlepsze rozwiązanie

• 

  1 0

  antekL1 2.4.2014 (18:02)

  Dane:
  mw = 0,25 km - masa wody
  tw = 15 stopni C - początkowa temperatura wody
  mo = 15 dag = 0,15 kg - masa ołowiu
  to = 50 stopni C - temperatura ołowiu
  co = 130 J / (kg * C) - ciepło właściwe ołowiu
  cw = 4186 J / (kg * C) - ciepło właściwe wody, wzięte z tablic
  
  Szukamy:
  tk - temperatura końcowa w szklance.
  
  Woda ogrzewa się od temperatury tw do tk pobierając ciepło Q1
  
  Q1 = cw * mw * (tk - tw)
  
  Ołów ochładza się od temperatury to do tk oddając ciepło Q2
  
  Q2 = co * mo * (to - tk)
  
  Oczywiście z bilansu cieplnego wynika, że Q1 = Q2 więc:
  
  cw * mw * (tk - tw) = co * mo * (to - tk)
  
  Wymnażamy nawiasy i przenosimy wyrazy z tk na jedną stronę:
  
  cw * mw * tk + co * mo * tk = co * mo * to + cw * mw * tw
  
  Obliczamy tk
  
  tk = (co * mo * to + cw * mw * tw) / (cw * mw + co * mo)
  
  Wymiar wyniku to stopnie C, bo kg oraz jednostki ciepła właściwego się skrócą.
  Podstawiamy dane. Pamiętaj o zamianie 15 dag na 0,15 kg.
  
  tk = (130 * 0,15 * 50 + 4186 * 0,25 * 15) / (4186 * 0,25 + 130 * 0,15)
  
  tk = około 15.6 stopnia C
  
  Jak widać przyrost temperatury jest niewielki z powodu małego ciepła właściwego ołowiu w porównaniu z ciepłem właściwym wody (ponad 30 razy większym). Masa ołowiu też była nieco mniejsza od masy wody.

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie