Várhatok segítséget egy hőtan feladatban?
Egy hőszigetelt falu edénybe összekeverünk 5kg 40°C hőmérsékletű és 6kg 70°C vizet. A kérdés az hogy a mekkora lesz a végső kiegyenlített hőmérséklet?
Nem értem milyen egyenletet kéne használnom hozzá
Van egy olyan dolog, hogy fajlagos hőkapacitás (fajhő). Ez a víznél:
c = 4,18 kJ/kg°C
Ez azt jelenti, hogy ahhoz, hogy 1 kg víz hőmérséklete 1 °C fokkal nőjön, ahhoz 4,18 kJ energiát (hőt, hőenergiát) kell adni.
Hasonlóképpen, ha 1 fokkal csökken, akkor ugyanennyi hő (energia) szabadul fel.
Az energiamegmaradás miatt amennyi hő felszabadul a meleg víz hűlésekor, ugyanennyi hő melegíti a hidegebb vizet addig, amíg egyforma nem lesz a hőmérsékletük.
Ha T lesz a közös hőmérséklet (nem tudjuk még, hogy mennyi, nevezhetnénk x-nek is, de a T is ugyanolyan jó), akkor a hidegebb T-40 fokkal nő, a melegebb meg 70-T fokkal csökken.
A melegebb ennyi hőt ad le: (T-70)·m₁·c, ahol m₁=6kg
A hidegebb ennyi hőt vesz fel: (40-T)·m₂·c, ahol m₂=5kg
Ugyanis a c az a hő, ami 1 fok és 1 kg-hoz tartozott. A hőmérsékletváltozás és a tömeg is sokszorozza (a hő egyenesen arányos ezekkel).
Ez a kettő kell egyforma legyen, mert máshonnan nem jön energia, csak egymásból.
(T-70)·m₁·c = (40-T)·m₂·c
stb., ebből már kijön a T.
Belekavarodtam a számokba, de remélem rájöttél. Szóval így kellett volna:
A melegebb ennyi hőt ad le: (70-T)·m₁·c, ahol m₁=6kg
A hidegebb ennyi hőt vesz fel: (T-40)·m₂·c, ahol m₂=5kg
(70-T)·m₁·c = (T-40)·m₂·c
(A végeredmény ugyanaz, mert csak mínusz eggyel van mindkét oldal szorozva...)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!