Question

W aluminiowym naczyniu którego masa wynosi 50g znajduje się 200g wody o temperaturze 20*C. Ile lodu o temperaturze -10*C należy wrzucić do tego naczynia z wodą, aby uzyskać temperaturę końcową 15*C? Ciepło właściwe aluminium 880 J/kg razy *C. Daję naj :)

Answer 1

Dodatkowo będą jeszcze potrzebne:
- ciepło właściwe lodu cwL = 2 100 J/(kg·°C)
- ciepło właściwe wody cwW = 4 200 J/(kg·°C)
- ciepło topnienia lodu ct = 334 000 J/kg

W opisanym przypadku ciepło pobiera lód i potem uzyskana z jego stopienia woda. Natomiast oddaje ciepło woda i aluminium. Oba te ciepła są sobie równe:
Q' = Q"

Q' = m3·cwL·(to - t3) + m3·ct + m3·cwW·(t - to) = m3·[cwL·(to - t3) + ct + cwW(t - to)]
Q" = m1·cwW·(t1 - t) + m2·cwA·(t1 - t) = (m1·cwW + m2·cwA)·(t1 - t)

m3·[cwL·(to - t3) + ct + cwW·(t - to)] = (m1·cwW + m2·cwA)·(t1 - t)
m3 = (m1·cwW + m2·cwA)·(t1 - t) / [cwL·(to - t3) + ct + cwW·(t - to)]
m3 = (0.2·4200 + 0.050·880)·(20 - 15) / [2100·(0 - -10) + 334000 + 4200·(15 - 0)]
m3 = 0.0106 kg = 10.6 g