Question

2 zadania znajdują się w załączniku

Answer 1

Lód:                                    woda:
m₁ = ?                                m₂ = 500 g = 0,5 kg
t₁ = 0 C                              t₂ = 12 C
ct = 325 kJ/kg                   cw = 4200 J/kg * C
                       t₃ = 4 C
a)
1.topnienie lodu
2. ogrzanie wody powstałej po stopienia lodu do wyrównania się temperatur.
Substancje : woda i lód znajdują się w termosie - można więc założyć , że przekazwyawnie energii zachodzi bez wymiany ciepła z otoczeniem ( eliminujemy straty energii ). Lód pobiera energię od wody i topi się , woda powstała po stopieniu lodu pobiera energię od wody ciepłej.. Woda o tem. 12 C oddaje energię . Wymiana energii następuje do chwili ustalenie się równowagi termodynamicznej. Przy analizie zachodzących procesów bierzemy pod uwagę zasadę bilansu cieplnego : ilość energii pobranej = ilości energii oddanej.
b)
Q₁ + Q₂ = Q₃
m₁ * ct + m₁ * cw *Δt₁ = m₂ * cw*Δt₂
m₁ ( ct + cw*Δt₁) = m₂ * cw *Δt₂

m₁ = m₂ * cw *Δt₂ / ct + cw *Δt₁

m₁ = 0,5 kg *4200 J/kg * C * ( 4 C - 0 C  ) / 335000 J/kg * ( 12 C - 4 C)
m₁ = 0,049 kg ≈ -,05 kg

zad.2.
m = 3 t = 3000 kg
h = 0,5 m
 g = 10 m/s²
E = W
E = 0,75 mgh
E = 0,75 *3000 kg * 0,5 m * 10 m/s²
E = 11250 J = 11,25 kJ