Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Fizika hőtan

1634
4kg 30°C vízbe 0.5kg -12°C jeget teszünk.
Mekkora a közös hőmérséklet?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

1
m₁ = 4 kg
T₁ = 30°C
m₂ = 0,5 kg
T₂ = -12 °C
A fajhők:
cjég = 2,1 kJ/kg°C
cvíz = 4,2 kJ/kg°C
Olvadáshő:
L = 334 kJ/kg

Ennyi hő kell, hogy a jég 0 fokosra melegedjen (ΔT=12°C):
Q₁ = cjég·m₂·ΔT = 2,1 · 0,5 · 12 = 12,6 kJ

Ennyi hőt adna le a meleg víz, amíg lehűlne 0 fokra (ΔT=30°C):
Q₂ = cvíz·m₁·ΔT = 4,2 · 4 · 30 = 504 kJ

Ez több Q₁-nél, tehát nem csak felmelegíti a jeget, hanem el is kezdi megolvasztani.
Ennyi hő kell, hogy az összes 0 fokos jég felolvadjon 0 fokos vízzé:
Q₃ = L·m₂ = 334·0,5 = 117 kJ

Még ennél is több lenne a Q₂, vagyis nem kell annyira lehűlnie, vagyis T > 0 lesz a közös hőmérséklet:
Az előző Q₂ helyett ekkor más kell: (ΔT = 30°-T)
Q₂' = cvíz·m₁·ΔT = 4,2 · 4 · (30-T) = 504 - 16,8·T

És lesz még egy Q₄ is, ami az a hő, ami ahhoz kell, hogy a felolvadt jég (vagyis már 0 fokos víz) T fokosra melegedjen: (ΔT= T - 0°C)
Q₄ = cvíz·m₂·ΔT = 4,2 · 0,5 · T = 2,1·T

Na most a sok Q-val mit kezdjünk: A jég melegedéseinek a hőinek összege megegyezik a meleg víz hűlésének a hőjével:
Q₁ + Q₃ + Q₄ = Q₂'

Ezt már fejez be te magad, csak a T lesz az egyenletben az ismeretlen.
0