Se si devono riscaldare 200 grammi di acqua da 24 ° C a 100 ° C per preparare una tazza di tè, quanto calore deve essere aggiunto?
Risposta:
q = "64 kJ"
Spiegazione:
Come sai, una sostanza calore specifico indica la quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di "1 g" di quel campione di 1^@"C".
Nel caso dell'acqua, lo sai che è calore specifico è uguale a 4.18"J"/("g" ""^@"C"). Questo ti dice che per aumentare la temperatura di "1 g" di acqua di 1^@"C", è necessario fornire "4.18 J" di calore.
Di quanto calore avresti bisogno per aumentare la temperatura di "200 g" di acqua di 1^@"C"?
Bene, se ne hai bisogno "4.18 J" / grammo per aumentare la sua temperatura di 1^@"C", ne consegue che ne avrai bisogno 200 volte più calore per farlo.
Allo stesso modo, se si dovesse aumentare la temperatura di "1 g" di acqua di 76^@"C", avresti bisogno 76 volte più calore rispetto ad aumentare la temperatura di "1 g" by 1^@"C".
Combina questi due requisiti e otterrai la quantità totale di calore necessaria per aumentare la temperatura di "200 g" di acqua di 76^@"C".
Matematicamente, questo è espresso usando la seguente equazione
color(blue)(q = m * c * DeltaT)" ", where
q - calore assorbito / perso
m - la massa del campione
c - il calore specifico della sostanza
DeltaT - la variazione di temperatura, definita come temperatura finale meno temperatura iniziale
Inserisci i tuoi valori per ottenere
q = 200 color(red)(cancel(color(black)("g"))) * 4.18"J"/(color(red)(cancel(color(black)("g"))) color(red)(cancel(color(black)(""^@"C")))) * (100 - 24)color(red)(cancel(color(black)(""^@"C")))
q = "63536 J"
Lascerò la risposta arrotondata a due sig fichi ed espresso in kilojoule
q = color(green)("64 kJ")