[Risolto] In un recipiente isolato si aggiungono 300g di ghiaccio a 0°C a 700g di acqua a 20°C. Determinare:

Q fusione della massa del  ghiaccio a 0°C, m = 0,3 kg:

Calore latente di fusione del ghiaccio: 3,344 * 10^5 J/kg.

Qf = 0,300 * 3,344 * 10^5 = 1,0032 * 10^5 J; (calore necessario per la totale fusione).

Q ceduto dall'acqua se si raffredda fin a 0°C:

Q = 4,186 * 0,700 * (0° - 20°) = -58604 J = - 0,586 * 10^5 J; calore ceduto dall'acqua;

Q non è sufficiente per fondere tutto il ghiaccio, rimane una parte di ghiaccio non fuso, la temperatura finale è 0°C.

Risposta 1).

Quanta massa di ghiaccio m si fonde con Q ceduto dall'acqua calda?

m * 3,344 * 10^5 = 0,586 * 10^5;

m = 0,586 * 10^5 / 3,344 * 10^5 = 0,175 kg = 175 grammi; massa fusa;

massa di ghiaccio rimasta = 300 - 175 = 125 grammi.

Non trovo la risposta, la più vicina m = 130 grammi di ghiaccio (circa).

Ciao @vanessa_sina

In un recipiente isolato si aggiungono 300 g di ghiaccio a 0°C  e 700 g di acqua a 20°C. Determinare:

A) La temperatura finale del sistema:

Energia E1 posseduta dall'acqua  = ma*ca*Ta = 700*4,186*20 = 58.604 joule 

energia E2 necessaria per fondere il ghiaccio = Hf*mg = 333*300 = 99.900 joule

poiché E2 > E1 non tutto il ghiaccio  fonde ; la temperatura finale del miscuglio acqua -ghiaccio è pari a 0°C 

B) L'eventuale quantità rimanente di ghiaccio:

poiché E2 > E1 non tutto il ghiaccio si fonde e ne rimane una quantità m'g pari a : 

m'g = (E2-E1)/Hf  = (99.900-58.604)/333 = 124,0 grammi .