👤

2kg de apa cu temperatura t1= 90 grade C trebuie răcita pana la temperatura t3= 15 grade C.
Cața gheata cu temperatura t2= - 20 grade C este necesara pentru a face aceasta răcire. Se cunosc landa= 34 x 10 la 4 j/kg, c gheata= 2090 j/kg x K, c apa= 4181 j/kg x K​


Răspuns :

Răspuns:  masa de gheata = 1,54 kg

Explicație:

  • cele 2 kg de apa cu t₁ = 90°C cedează caldura Q₁ pana ajung la temperatura de echilbru t₃= 15°C

      Q₁ = m₁cΔt₁

       m₁ = 2 kg

        c = 4181 J /kg °

       Δt₁ = 90°C - 15°c = 75°C

      Q₁ = m₁c₁Δt = 2 kg x 4181 J/kg° x 75°C = 627 150 J

  • mₓ gheata primește căldura cedata de apa si o folosește pentru :  

          incalzire  de la -20°C pana la 0°C   = Q₂

          Q₂ = mₓ c₂Δt₂ =  2090 x 20 x mₓ = 4180 mₓ

           topire  = Q₃

          Q₃ = mₓλ = 340 000  mₓ

           apa rezultata primeste Q₄ si încălzește de la 0° pana la 15°

           Q₄ = mₓc₁ Δt₃ = mₓ 4181 x 15 = 62715 mₓ

Caldura cedata = caldura primita

Q₁ = Q₂ + Q₃ + Q₄

627 150 J  =   4180 mₓ +  340 000  mₓ +  62715 mₓ  =

 = 406 895  mx

mₓ = 627150 : 406895 = 1,54 kg