[Fisica] problema sul calore

[CioKKoBaMBuZzo]

allora abbiamo 2 masse di acqua, una di 1 kg a 293°K e l'altra di 0,4 kg a 343°K, che vengono mescolate. l'osservatore miura alla fine una tempertura di 301°K: determinare la dispersione di calore.

allora, io ho calcolato la temperatura di equilibrio ideale che era 301,57 °K (e questo è giusto), poi per misurare la dispersione di calore, ho inserito nella formula ΔE=mcΔT una delle due masse di acqua, il caloe specifico dell'acqua e la variazione di temperatura (assumendo come temperatura finale il 301,57) della massa d'acqua considerata. in questo modo dovrei calcolare quanta energia (calore) avrebbe dovuto essere ceduta o acquistata da una delle due masse di acqua in una situazione ideale. usando sempre la stessa formula ho poi trovato l'energia assumendo come temperatura finale 301 e dalla differenza dei due valori di energia trovati ho calcolato la dispersione di calore.
il risultato però si discosta da quello calcolato dalla prof: lei nella formula ha considerato la massa d'acqua complessiva (1,4 kg) non solo una delle due.

non capisco quale dei due sia giusto...

[gtr84]

entrambe le masse d'acqua sono sottoposte a dispersione


quindi penso che abbia ragione la tua prof

[CioKKoBaMBuZzo]

eh ma io ho inteso come se la dispersione fosse avvenuta relativamente all'energia in transito da un corpo all'altro...

[Lor3nzo76]

m1*e1+m2*e2-(m1+m2)e3=dispersione termica

e1=Cv*T1
e2=Cv*T2
e3=Cv*Tfinale

occhio alle unità di misura

Lore

[Lor3nzo76]

Originariamente inviato da CioKKoBaMBuZzo

...in questo modo dovrei calcolare quanta energia (calore) avrebbe dovuto essere ceduta o acquistata da una delle due masse di acqua in una situazione ideale. usando sempre la stessa formula ho poi trovato l'energia assumendo come temperatura finale 301 e dalla differenza dei due valori di energia trovati ho calcolato la dispersione di calore...

E' corretto, ma c'è qualcosa che non quadra con la temperattura di equilibrio ideale.

Teq= (m1*T1+m2*T2)\(m1+m2)=307,3K

Molto più agevole e rapido fare come sopra.

ciao ciao

Lore

[CioKKoBaMBuZzo]

Originariamente inviato da Lor3nzo76

E' corretto, ma c'è qualcosa che non quadra con la temperattura di equilibrio ideale.

Teq= (m1*T1+m2*T2)\(m1+m2)=307,3K

Molto più agevole e rapido fare come sopra.

ciao ciao

Lore

forse ho sbagliato a mettere qualche dato, perchè che la temperatura di equilibrio fosse 301,6 sono sicuro

l'altro metodo non l'ho capito...cosa sarebbe Cv?

comunque il fatto è che la prof ha considerato una situazione nella quale le due masse arrivano alla temperatura di equilibrio ideale e successivamente a contatto con l'aria passano dalla temperatura di equilibrio ad una temperatura inferiore, io invece ho considerato una situazione nella quale le due masse arrivano direttamente alla temperatura di 301°K perchè parte del calore si dissipa durante il processo, non dopo...il problema è che non so se si può considerare giusta la mia situazione

[Lor3nzo76]

Originariamente inviato da CioKKoBaMBuZzo

l'altro metodo non l'ho capito...cosa sarebbe Cv?

Calore specidico a volume costante, che per un fluido incomprimibile corrisponde con il calore specifico a pressione costante (Cp). Ho messo cv dato che in linea di principio in questo caso ti interessa l'energia interna del sistema. Cp ti darebbe l'entalpia.
Ho applicato la conservazione dell'energia interna. La somma delle energie interne delle due masse è uguale all'energia interna finale più le perdite.

comunque il fatto è che la prof ha considerato una situazione nella quale le due masse arrivano alla temperatura di equilibrio ideale e successivamente a contatto con l'aria passano dalla temperatura di equilibrio ad una temperatura inferiore, io invece ho considerato una situazione nella quale le due masse arrivano direttamente alla temperatura di 301°K perchè parte del calore si dissipa durante il processo, non dopo...il problema è che non so se si può considerare giusta la mia situazione

A meno che tu non conosca i materiali , gli spessori, le forme dei contenitori, il loro orientamento e la temperatura dell'aria non puoi applicare il tuo metodo. Ti manca un po' troppa roba... Visto che ti dice già la temperatura finale, puoi andare direttamente a calcolare la quantità di calore persa a fine processo.

ciao ciao

Lore

[CioKKoBaMBuZzo]

bhè ma io so che la massa d'acqua quando viene misurata è a 301°K e che l'energia che passa da un corpo all'altro deve conservarsi in qualche modo...se arrivando a 301°K parte dell'energia manca, vuol dire che la restante (che posso calcolare) è quella dissipata...non si può ragionare in questo modo?