Bilans cieplny i ciepło właściwe –
obliczenia do doświadczeń z prezentacji

Obliczenia do doświadczenia nr 3

Dane:

m₁ = 200g m₂ = 200g $C_{w_{w}} = 4200\frac{J}{kg \bullet K}\backslash nt_{1} = 50\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \text{\ \ }\ t_{2} = 10\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \text{\ \ }t_{K} = 30\ $

Szukane:

Q₁ =  ?                         Q₂ =  ?    

Obliczenia:

$${Q = \ C_{w}\ \bullet m\ \bullet t\backslash n}{Q_{1} = \ C_{w_{w}}\ \bullet m_{1}\ \bullet (t_{1} - \ t_{K})\backslash n}{Q_{1} = \ 4200\frac{J}{kg \bullet K}\ \bullet 200g \bullet \left( 50 - \ 30 \right)\backslash n}{Q_{1} = \ \frac{4200\text{\ J}}{\text{kg} \bullet K}\ \bullet \frac{2\ \text{kg}}{10} \bullet 20\backslash n}{Q_{1} = \ \ 16800\ J\ }{Q_{1} = \ 16,\ 8\ kJ\backslash n}$$

$${Q_{2} = \ C_{w_{w}}\ \bullet m_{2}\ \bullet (t_{K} - \ t_{2})\backslash n}{Q_{2} = \ 4200\frac{J}{kg \bullet K}\ \bullet 200g \bullet \left( 30 - \ 10 \right)\backslash n}{Q_{2} = \ \frac{4200\text{\ J}}{\text{kg} \bullet K}\ \bullet \frac{2\ \text{kg}}{10} \bullet 20\backslash n}{Q_{2} = \ 16800\ J}$$

Rozwiązanie:

Q₁ =  16,  8 kJ     Q₂ =  16, 8 kJ  Q₁ =  Q₂ 

Obliczenia do doświadczenia nr 5

Dane:

m₁ = 200g m₂ = 50g $C_{w_{1}} = 4200\frac{J}{kg \bullet K}\backslash nt_{1} = 100\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ t_{2} = 10\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ t_{K} = 96\ $

Szukane:

C_w2 =  ?    

Obliczenia:

Q =  C_w  • m  • t ∖ nQ₁ =  C_w1  • m₁  • (t₁− t_K) ∖ nQ₂ =  C_w2  • m₂  • (t_K− t₂)  ∖ nQ₁ = Q₂ 

C_w1  • m₁  • (t₁− t_K) =  C_w2  • m₂  • (t_K− t₂) 

$$C_{w_{2}} = \ \frac{1680\ J}{4,\ 3\ kg \bullet K\ }$$

Rozwiązanie:
$C_{w_{2}} \approx 391\ \frac{J}{kg\ \bullet K}$
Takie ciepło właściwe posiada cynk.