Question

Zadanie 3. Czarne, bazaltowe kamienie używane do masażu relaksacyjnego przed przeprowadzeniem zabiegu podgrzewa się w specjalnym naczyniu do temperatury 50 stopni C. Przegotowany do masażu kamień o masie 2 kg wpadł do plastikowej miski, w której znajdowało się 1,5 litra wody o temperaturze 18 stopni C. Oblicz temperaturę kamienia i wody po zakończeniu procesu wymiany ciepła. Pomiń straty ciepła i rozgrzewania się miski.

Zadanie 4. W basenie o wymiarach 20 m/4 m/2 m znajduje się woda o temperaturze 18 stopni C. Ile ciepła należy dostarczyć, aby ogrzać ją do 25 stopni C. Gęstość wody wynosi 1000 kg/m^3.

Dajjję naaajjj!!!!

Answer 1

M₁ = 2 kg
t₁ = 50 C
cw₁ = 900 J/kg * C
m₂ = 1,5 kg
t₂ = 18 C
cw₂ = 4200 J/kg * C
tk = ?
Q₁ = Q₂
m₁ * cw₁ * (t₁ - tk ) = m₂ * cw₂ * ( tk - t₂)
2 kg * 900 J/kg * C * ( 50 C - tk ) = 1,5 kg * 4200 J/kg * C * ( tk - 18 C)
1800 J/C ( 50 C - tk ) = 6300 J/C * ( tk - 18 C)
90000 J - 1800 J/C * tk = 6300 J/C * tk - 113400 J
90000 J + 113400 J = 6300 J/C * tk + 1800 J/C * tk
203400 J = 8100 J/C * tk
tk = 25,1 C

zad.2.
V = 20m * 4 m * 2 m = 160 m³
d = 1000 kg/m³
t = 18 C
t₂ = 25 C
Δt = 25 C - 18 C = 7  C
Q = m * cw *Δt
d = m / V
m = d * V
Q = d * V * cw *Δt
Q = 1000 kg/m³ * 160 m³ * 4200 J/kg * C * 7  C
Q = 4,7 *10⁹ J = 4,7 GJ
1 GJ = 10⁹ J