valeria.digioia.5
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Un calorimetro è costituito da un cilindro di alluminio e isolato dall’ambiente. Nel calorimetro sono posti 500 g di acqua (m1=500 g) a T0 = 20 o C. Si inseriscono poi 100 g (m2=500 g) di acqua a T=80 o C. a. Trascurare prima la presenza dell’alluminio del contenitore e calcolare la temperatura di equilibrio raggiunta dall’acqua. b. La T di equilibrio misurata è in realtà 1 grado Celsius più bassa di quanto calcolato al punto a, perché anche l’alluminio del contenitore assorbe calore. Sapendo che il calore specifico dell’alluminio è 0.9 kJ/(kg*K), calcolate di quanti grammi di alluminio è composto il contenitore.
Ho già svolto il punto a) per qui so che la temperatura all'equilibrio è di 30°C.
il punto b) richiede la massa in grammi, devo applicare la formula Q=CmdT??
ma come?
grazie mille in anicipo

Questa risposta è stata cambiata da TeM (10-07-15 16:35, 2 anni 1 mese 9 giorni )
TeM
TeM - Eliminato - 23454 Punti
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1. Se in un calorimetro, che contiene una quantità nota
[math]m_1[/math]
di acqua
a una certa temperatura
[math]T_1[/math]
(in equilibrio col calorimetro), si aggiunge
una massa
[math]m_2[/math]
di acqua alla temperatura
[math]T_2 > T_1[/math]
, dopo un certo
tempo si raggiungerà una temperatura di equilibrio
[math]T_1 < T_e < T_2\\[/math]
.
2. Il calore ceduto dall'acqua calda è
[math]Q_2 = c_{H_2 O}\,m_2\,(T_e - T_2)[/math]
,
quello assorbito dall'acqua fredda è
[math]Q_1 = c_{H_2 O}\,m_1\,(T_e - T_1)[/math]
e
quello assorbito dal calorimetro è dato, per definizione, dalla relazione
[math]Q_c = c_{Al}\,m_c\,(T_e - T_1)\\[/math]
.
3. Per la conservazione dell'energia, trascurando il calore assorbito dal
calorimetro, si ha
[math]Q_2 + Q_1 = 0[/math]
, da cui è possibile calcolare la tem-
peratura di equilibrio fittizia
[math]T_e^*[/math]
. Sapendo che la temperatura di equi-
librio reale è pari a
[math]T_e = T_e^* - 1[/math]
, applicando nuovamente la conser-
vazione dell'energia tenendo conto pure del calore assorbito dal calori-
metro, si ha
[math]Q_2 + Q_1 + Q_c = 0[/math]
, da cui è possibile calcolare la mas-
sa
[math]m_c\\[/math]
di tale contenitore.
Spero sia sufficientemente chiaro. ;)
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