La capacità termica specifica dell'acqua liquida è di 4.18 kJ / g C, come si calcola la quantità di energia necessaria per riscaldare 1.00 g di acqua da 26.5 C a 83.7 C?

Prima di tutto, hai sbagliato a digitare il file calore specifico di acqua, che dovrebbe essere

#c_"water" = 4.18"J"/("g" ""^@"C")#

Ora, una sostanza calore specifico indica la quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di #"1 g"# di quella sostanza di #1^@"C"#.

Nel caso dell'acqua, avresti bisogno #"4.18 J"# per aumentare la temperatura di #"1 g"# di acqua di #1^@"C"#.

Si noti che il campione di acqua ha una massa di #"1 g"# inoltre, il che significa che l'unico fattore che determinerà la quantità di calore necessaria sarà la differenza di temperatura.

L'equazione che stabilisce un rapporto tra calore e variazione di temperatura è simile a questa

#color(blue)(q = m * c * DeltaT)" "#, where

#q# - assorbito dal calore
#c# - il calore specifico della sostanza, nel caso dell'acqua
#DeltaT# - la variazione di temperatura, definita come la differenza tra temperatura finale e il temperatura iniziale

Inserisci i tuoi valori e risolvi #q# ottenere

#q = 1.00color(red)(cancel(color(black)("g"))) * 4.18"J"/(color(red)(cancel(color(black)("g"))) * color(red)(cancel(color(black)(""^@"C")))) * (83.7 - 26.5)color(red)(cancel(color(black)(""^@"C")))#

#q = "239.096 J"#

Arrotondato a tre sig fichi, la risposta sarà

#q = color(green)("239 J")#

NOTA A MARGINE Si noti quanto calore sarebbe necessario per aumentare la temperatura di 57.2 g di acqua di #1^@"C"#. #DeltaT# sarà ora uguale a #1^@"C"# e avresti

#q = 57.2color(red)(cancel(color(black)("g"))) * 4.18"J"/(color(red)(cancel(color(black)("g"))) * color(red)(cancel(color(black)(""^@"C")))) * 1color(red)(cancel(color(black)(""^@"C")))#

#q = "239 J"#

Questo ti dice che hai bisogno della stessa quantità di calore per aumentare la temperatura di #"1 g"# di acqua di #57.2^@"C"#, mentre lo fai per aumentare la temperatura di #"57.2 g"# di acqua di #1^@"C"#.