Il grafico in figura mostra l'andamento della temperatura di una massa di 100 g di un materiale incognito, inizialmente allo stato solido, in funzione della quantità di calore fornito.
a. Calcola il calore latente di fusione e il calore specifico del materiale incognito.
b. Facendo riferimento alle tabelle fornite nel testo, identifica, se possibile, il materiale.
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Livello 1
m = 0,100 kg;
Q assorbito nella fusione = 2320 J;
Q fusione = Lf * m;
Lf = Q fusione / m = 2320 / 0,100 = 23200 J /kg;
Lf = 23,2 * 10^3 J/kg = 23,2 kJ/kg. (Calore latente di fusione).
La temperatura di fusione è quella del Piombo.
Q = c * m * (T - To);
T = 1327°C (T finale).
To = 327°C.
Q = 15,12 - 2,32 = 12,8 kJ = 12800 J;
c = Q / [(m *(T - To)],
c = 12800 / [0,100 * (1327 - 327)];
c = 12800 / 100 = 128 J/kg°C; calore specifico: può essere Piombo.
Potrebbe essere anche il calore specifico dell'oro, ma la temperatura di fusione è quella del Piombo.
Ciao @ellll-i
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Genius II
@Ellll.i
La parte di grafico nella quale si fornisce calore e la temperatura rimane costante, rappresenta la fase di passaggio di stato.
Possiamo calcolare quindi il calore latente di fusione:
L= Q/ m = 2,32*10^5 / (100* 10^(-3)) =
= 23,2 kj/kg
Una volta terminato il passaggio di stato, la temperatura inizia a salire. Risulta
DQ = m* c_s * DT
Da cui si ricava
c_s = DQ / (m * DT)
dove
DQ = (15,12 - 2,32) kj
DT = 1327 - 327 = 1000
m=0,100 kg
Sostituendo i valori numerici otteniamo
c_s = 128 j/ (kg * C)
Il materiale è il PIOMBO.
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Genius II
temperatura di fusione Tf = 327°C (piombo)
calore latente di fusione Hfp = E/m = 2,32 kJ/0,1 kg = 23,2 kJ/(kg*°C)
calore specifico cp = (15,12-2,32)/(0,1*1000) = 128 J/(Kg*°C)
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Genius II
