Zadanie 1

Dane:

Ciepło właściwe lodu wynosi:

     

Ciepło właściwe wody wynosi:

 

Ciepło topnienia lodu wynosi:

 

Szukane:

Rozwiązanie:

Najpierw lód będzie ogrzewany od temperatury początkowej   do temperatury topnienia  .

Energię   potrzebną na ogrzanie lodu wyznaczymy jako:

 

 

Następnie lód ulegnie stopieniu. Energię   potrzebną do stopienia lodu wyznaczymy jako:

Ostatecznie woda powstała z roztopionego lodu będzie ogrzewana od temperatury   do temperatury końcowej  .

Energię   potrzebną na ogrzanie wody wyznaczymy jako:

 

 

Całkowita dostarczona energia będzie równa:

 

  

  

 

 

 


Zadanie 2

W układzie wody i gorącego gwoździa ciepło będzie pobierane przez wodę, a oddawane przez gwóźdź. 

   

Zapisujemy równanie bilansu cieplnego:

Odp. C.


Zadanie 3

Dane:

Ciepło topnienia lodu wynosi:

 

Ciepło właściwe wody wynosi:

 

Szukane:

Rozwiązanie:

Lód będzie pobierał energię   podczas topnienia, a woda będzie oddawała energię   ochładzając się. Maksymalna energia jaką woda może oddać do lodu jest dla przypadku kiedy woda ochłodzi się do temperatury 0°C.

Energia potrzebna do stopienia danej masy lodu:

Energia oddawana podczas ochładzania wody:

  

Zapisujemy równanie bilansu cieplnego:

  

Wyznaczmy masę   lodu jaka może ulec stopieniu.

 

 


Zadanie 4

Dane:

  

Ciepło topnienia lodu wynosi:

 

Ciepło właściwe lodu:

 

Ciepło właściwe wody wynosi:

 

Szukane:

Rozwiązanie:

Lód będzie pobierał energię   podczas ogrzewania się do temperatury topnienia   i podczas samego procesu topnienia energię  , a woda będzie oddawała energię   ochładzając się. Maksymalna energia jaką woda może oddać do lodu jest dla przypadku kiedy woda ochłodzi się do temperatury 0°C.

Energia potrzebna do ogrzania lodu do temperatury topnienia:

 

Energia potrzebna do stopienia danej masy lodu:

Energia oddawana podczas ochładzania wody:

  

Zapisujemy równanie bilansu cieplnego:

 

Wyznaczmy masę lodu   jaka może ulec stopieniu.