Odpowiedź:
w=woda, k=kalorymetr, l=lód
m_w=500g=0,5kgm
w
=500g=0,5kg
t_1=50^0Ct
1
=50
0
C
c_w=4200\frac{J}{kg*^0C}c
w
=4200
kg∗
0
C
J
m_k=200g=0,2kgm
k
=200g=0,2kg
c_k=380\frac{J}{kg*^0C}c
k
=380
kg∗
0
C
J
m_l=50g=0,05kgm
l
=50g=0,05kg
t_l=-10^0Ct
l
=−10
0
C
t_2=0^0Ct
2
=0
0
C → temperatura topnienia lodu
c_l=2100\frac{J}{kg*^0C}c
l
=2100
kg∗
0
C
J
c_t=335000\frac{J}{kg}c
t
=335000
kg
J
szukane:tszukane:t
zachodzące procesy: ponieważ woda i kalorymetr mają taką samą temperaturę oddają energię
Q₁ = woda oddaje energię
Q₂ = kalorymetr oddaje energię
lód pobiera energię :
Q₃ = ogrzanie lodu do temperatury topnienia
Q₄ = topnienie lodu
Q₅ = ogrzanie wody powstałej po stopieniu lodu
zasada zachowania energii: ciepło oddane = ciepło pobrane
Q_1+Q_2=Q_3+Q_4+Q_5Q
1
+Q
2
=Q
3
+Q
4
+Q
5
.................
liczę lewą stronę równania: Q₁ +Q₂
m_w*c_w*(t_1-t_m)+m_k*c_k*(t_1-t_m)=(t_1-t_m)[m_w*c_w+m_k*c_k]m
w
∗c
w
∗(t
1
−t
m
)+m
k
∗c
k
∗(t
1
−t
m
)=(t
1
−t
m
)[m
w
∗c
w
+m
k
∗c
k
]
(50^0C-t_m)[0,5kg*4200\frac{J}{kg*^0C}+0,05kg*380\frac{J}{kg*^0C}](50
0
C−t
m
)[0,5kg∗4200
kg∗
0
C
J
+0,05kg∗380
kg∗
0
C
J
]
Q_1+Q_2=(50^0C-t_m)*2119\frac{J}{^0C}Q
1
+Q
2
=(50
0
C−t
m
)∗2119
0
C
J
............... liczę prawą stronę równania
m_l*c_l*(t_2-t_1)+m_l*c_t+m_l*c_w*(t_m-t_2)m
l
∗c
l
∗(t
2
−t
1
)+m
l
∗c
t
+m
l
∗c
w
∗(t
m
−t
2
)
0,05kg*2100\frac{J}{kg^*C}*[0^0C-(-10^0C)]+0,05kg*335000\frac{J}{kg}+0,05kg*4200\frac{J}{kg}*(t_m-0^0C)0,05kg∗2100
kg
∗
C
J
∗[0
0
C−(−10
0
C)]+0,05kg∗335000
kg
J
+0,05kg∗4200
kg
J
∗(t
m
−0
0
C)
Q_3+Q_4+Q_5=17800J+210\frac{J}{^0C}(tm-0^0C)Q
3
+Q
4
+Q
5
=17800J+210
0
C
J
(tm−0
0
C)
........................L=P
(50^0C-t_m)*2119\frac{J}{^0C}=178000J+210\frac{J}{*C}(t_m-0^0C)(50
0
C−t
m
)∗2119
0
C
J
=178000J+210
∗C
J
(t
m
−0
0
C)
po wymnożeniu przez nawias ( nie mam siły liczyć )
otrzymamy
t_m\approx31^0Ct
m
≈31
0
C
