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?

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")#