Question

Błagam. docenie najlepsze rozwiązanie, tylko żeby to było zrozumiale! Plisss ;*

1.Mosiężnej kulce o masie 500g i temperaturze 25 stopni C dostarczono energię cieplną równią 155kJ. Jaka była temperatura końcowa kulki? Powinno wyjść 847 stopni C

2. Kawałek żelaza o masie 0,6 kg przy oziębieniu oddaje 300kJ ciepła. Jeżeli końcowa temperatura żelaza wyniosła -25 stopni C, to jaka była temperatura początkowa? Powinno wyjść 1081 stopni C

Answer 1

M=500g=0,5kg - masa kulki
t₁=25°C - temp. początkowa
Q=155kJ=155 000J - ilość ciepła dostarczonego
d=377J/(kg*°C) - ciepło właściwe mosiądzu
Δt - zmiana temperatury kulki
Q=m*d*Δt

Dostarczając ciepła kulce, zwiększa ona swoją temperaturę zgodnie z powyższym wzorem. My szukamy jednak zmiany temperatury kulki, więc musimy wzór przekształcić:
Q=m*d*Δt /÷(m*d)
Δt=Q÷(m*d)

Teraz podstawimy dane:
Δt=155 000J÷[0,5kg*377J/(kg*°C)]≈822,28°C

O tyle zmieniła się temperatura kulki, czyli jej temperatura wyniosła:
t₂=Δt+t₁
t₂=822,28°C+25°C=847,28°C

2.
m= 0,6kg - masa żelaza
Q= 300kJ=300 000J - ilość oddanego ciepła przez kulkę
t₂= -25°C - temperatura końcowa kulki
d= 452J/(kg*°C) - ciepło właściwe żelaza

Postępowanie analogicznie to tego wyżej:
Q=m*d*Δt
Jednak skoro kulka oddawała energię to Q należy zapisać ze znakiem minus:
-Q=m*d*Δt
Δt=-Q÷(m*d)
Δt=(-300 000J)÷(0,6kg*452J/(kg*°C)
Δt≈-1106,19°C

Δt=t₂-t₁ - skoro zmiana temperatury to różnica pomiędzy temp. końcową a początkową, to po przekształceniu:
t₁=t₂-Δt
t₁=-25°C-(-1106,19°C)=1081,19°C - temp. początkowa