|
|
Vrući komadić aluminija mase 0,5 g zagrijan na temp 350 stupnjeva celzijusevih ubačen je u 500g vode čija je temp 22 stupnja celzijusevih.Odredi na koju temperaturu se zagrijala voda
c(Al)=0,902 J/gK
c(H2O)=4,184 J/gK
znam rješenje ovoga zadatka jer nam ga je profesor rekao,ali nije nam objasnio postupak.Temperatura bi se trebala povećati za 2 stupnja ali ne razumijem kako doći do toga.Unaprijed hvala!
|
Ime i prezime:
mara123
mara36690@gmail.com
|
|
|
Niti ja ne uspijevam doći do tako velike razlike u temperaturi, barem ne polazeći od vrijednosti zadanih u zadatku (provjeri da nije možda došlo do pogreške kod prepisivanja zadatka, tj. da nije možda masa aluminija trebala biti 5 g, ili masa vode 50 g, ili tako nešto).
Evo kako sam ja postavio i riješio taj zadatak:
Toplina koju će komadić aluminija predati vodi jednaka je umnošku njegove mase, specifičnog toplinskog kapaciteta i razlike temperature:
Q = mAl ∙ cAl ∙ (TAl – Tkon).
Ta je toplina jednaka toplini koju će voda primiti, a koja je pak (po analogiji s gore rečenim) jednaka umnošku mase vode, specifičnog toplinskog kapaciteta vode i odgovarajuće razlike temperature:
Q = mH2O ∙ cH2O ∙ (Tkon – TH2O).
Budući da su te dvije topline jednake, možemo pisati:
mAl ∙ cAl ∙ (TAl – Tkon) = mH2O ∙ cH2O ∙ (Tkon – TH2O).
Nepoznanica u tom izrazu je konačna temperatura Tkon (napomena: zadane temperature nije potrebno preračunavati iz Celsiusovih stupnjeva u kelvine jer se u jednadžbi računa s razlikama temperatura).
Da bismo iz prethodne jednadžbe mogli izvući Tkon, preuredit ćemo je ovako:
(TAl – Tkon) / (Tkon – TH2O) = (mH2O ∙ cH2O) / (mAl ∙ cAl)
Uvrštavanjem zadanih vrijednosti temperaturâ, masâ i specifičnih toplinskih kapaciteta u tako preuređenu jednadžbu dobivamo:
(350 °C – Tkon) / (Tkon – 22 °C) =
(500 g ∙ 4,184 J g–1 K–1) / (0,5 g ∙ 0,902 J g–1 K–1)
(350 °C – Tkon) / (Tkon – 22 °C) = 4639
4639 ∙ (Tkon – 22 °C) = 350 °C – Tkon
4639 Tkon – 4639 ∙ 22 °C = 350 °C – Tkon
4640 Tkon = 102408 °C
Tkon = 22,07 °C
Budući da je početna temperatura vode bila 22 °C, slijedi da se temperatura povećala za 22,07 °C – 22 °C = 0,07 °C, a ne za 2 °C kako se tvrdilo u zadatku.
Pozdrav, |
|
Odgovorio:
Tomislav Portada
tportad@irb.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
|
|