Od razu powiem, że proszę o podanie obliczeń, wzorów, oraz dodanie dlaczego tak, a nie inaczej.
W aluminiowym naczyniu o masie 300g znajduje się woda o masie 1,1 kg i temperaturze 60˚C. Aby wodę schłodzić do temperatury 0˚C wrzucono do niej kostki lodu. Każda kostka lodu ma masę 140 g i temperaturę 0˚C. Po pewnym czasie ustaliła się równowaga termodynamiczna, a woda osiągnęła temperaturę 0˚C. Zaniedbaj wymianę ciepła z otoczeniem. Do obliczeń przyjmij: ciepło właściwe aluminium 900 , ciepło właściwe wody 4200, ciepło topnienia lodu 335000.
a) Napisz, które substancje pobierają ciepło, a które oddają.
b) Oblicz, minimalną liczbę całych kostek lodu, które trzeba było wrzucić do naczynia.
c) Oblicz największą wartość prędkości, jaką można by nadać spoczywającemu klockowi, o masie 10 kg, wykorzystując do tego celu tylko 25% tej ilości energii, którą w sumie oddają substancje.
Ciepło pobiera topniejący lód.
Ciepło oddaje woda i naczynie.
Z obliczeń wyjdzie, że trzeba 7 całych kostek lodu.
We wzorze wyłączamy delta t przed ułamek (przed nawias).
Energia kinetyczna równa jest połowie iloczynu masy i kwadratu prędkości ciała.
Prędkość ciała możemy obliczyć jako pierwiastek kwadratowy z ilorazu podwojonej energii przez masę ciała.
Z obliczeń wyjdzie prędkość 242 metry na sekundę.
Obliczenia w załącznikach.