Răspuns:
m1 = 50g
t1 = 100*C
m2 = 300g
t2 = 20*C
c apa = 4180 J / kg K (esti sigur ca e 4180? poate ai gresit, ca e de obicei 4185)
c al = 920 J / kg K (vezi ca asta este caldura specifica, se scrie cu c, nu C)
a) t
b) t, daca C nu este neglijabil si se ia in considerare
a) Presupunem ca randamentul este de 100%, ceea ce inseamna ca Q primit = Q cedat (Q = caldura)
Q primit este caldura corpului cu temperatura mai mica ce primeste caldura in acest proces. Acest corp este m2.
Q cedat este caldura corpului cu temperatura mai mare ce cedeaza caldura in acest proces. Acest corp este m1.
Astfel, Q primit este Q2, iar Q cedat este Q1. Asa vom scrie.
Apoi, urmeaza sa scriem formula pentru Q1. Se ia in considerare ca:
t2 < t < t1
Q1 = mcT, unde T este delta temperatura
Q1 = 50g x 4180 J / kg K x (100*C-t)
Q1 = 0.5kg x 4180 J / kg K x (100*C-t) | Se simplifica kg cu kg
Q1 = 1/2 x 4180 J / K x (100*C-t)
Q1 = 2090 J / K x (100*C-t) | Asa lasam 100*C-t, nu ne atingem de el pana in acest moment.
Q2 = mcT, unde T este delta temperatura
Q2 = 300g x 920 J / kg K x (t-20*C)
Q2 = 0.3kg x 920 J / kg K x (t-20*C) | Se simplifica kg cu kg
Q2 = 0.3 x 920 J / K x (t-20*C)
Q2 = 276 J / K x (t-20*C)
Acum, stiind ca Q1 = Q2, putem sa formulam aceasta ecuatie astfel:
2090 J / K x (100*C-t) = 276 J / K x (t-20*C) | Se simplifica J/K cu J/K
2090 x (100*C-t) = 276 x (t-20*C) | Impartim la 276, ce ne da aproximativ 7.57
7.57 (100*C-t) = t-20*C | Este timpul sa scriem K in loc de *C
7.57 (100K-t) = t-20K
757K - 7.57t = t-20K | Se aduna 757K si se aduna 7.57t
777K = t+7.57t
777K = 8.57t | Se imparte la 8.57, ce ne da aproximativ 90.66
t = 90.66K
b) Daca s-ar lua in considerare si C care se exprima in J / K, atunci s-ar lua in considerare ca modul de lucru va fi diferit:
In loc de Q1 si Q2 (Q1 pt bila de aluminiu si Q2 pt apa), va fi Q vas si Q apa, adica Q vas = C x t, in timp ce Q apa = 90.66K.
Astfel, Q vas va fi mai mare decat Q al bilei de aluminiu singura. Sper ca te-am ajutat!
