Kalorimetrická rovnice

Př. 75.

Kovář do vody o teplotě 10°C ponořil kovový předmět o hmotnosti 2 kg rozpálený na teplotu 900°C. Po vyrovnání vnitřní energie se teplota kovu i vody vyrovnala na 15°C. Jaký byl objem vody v kovářově kádi? Výsledek zaokrouhlete na dvě desetinná místa. (cvoda = 4 200 J·kg-1·K-1; cFe = 450 J·kg-1·K-1; ρvoda = 1 000 kg·m-3)

Př. 76.

Martin si dělal horkou koupel. Do 50 l vody o teplotě 20°C přilil horkou vodu o teplotě 80°C. Výsledná teplota se ustálila na 35°C. Kolik litru vody o teplotě 80°C nalil Martin do vany? Výsledek zaokrouhlete na dvě desetinná místa. (cvoda = 4 200 J·kg-1·K-1)

Př. 77.

Do vody o teplotě 100°C jsme nalili vodu o teplotě 50°C. Jaká bude výsledná teplota směsi těchto vod, jestliže mají oba druhy vod stejnou měrnou tepelnou kapacitu a hmotnost?

Př. 78.

Označ správná tvrzení:

a) Jestliže smícháme dvě látky o stejné hmotnosti i měrné tepelné kapacitě, můžeme jen rozdílné teploty těchto látek zprůměrovat.

b) Jestliže smícháme dvě látky o stejné měrné tepelné kapacitě a teplotě, můžeme jen rozdílné hmotnosti sečíst a vydělit teplotou, kterou mají obě látky stejné.

c) Jestliže smícháme dvě látky o stejné hmotnosti, ale rozdílné teplotě i měrné tepelné kapacitě, můžeme před dosazením hodnot do kalorimetrické rovnice obě strany rovnice vydělit hmotností, kterou mají obě látky stejnou.

d) Jestliže smícháme tři látky o stejné hmotnosti a stejné měrné tepelné kapacitě, můžeme před dosazením do vzorce vydělit obě strany kalorimetrické rovnice hodnotou t, protože je po smíchání látek a vyrovnání vnitřní energie mezi látkami stejná.

e) Jesliže smícháme dvě látky se stejnou měrnou tepelnou kapacitou a hmotností, můžeme před dosazením hodnot do kalorimetrické rovnice její obě strany vydělit hodnotou měrné tepelné kapacity a hmotnosti.

Př. 79.

Ve slévárně kovů odlévali bronzovou sochu ze směsi cínu a mědi.  Na směs použili 35 kg roztaveného cínu o teplotě 1 200°C a 60 kg roztavené mědi o teplotě 1 500°C. Jakou teplotu měla výsledná směs? Výsledek zaokrouhlete na dvě desetinná místa. (cSn = 230 J·kg-1·K-1; cCu = 380 J·kg-1·K-1)

Př. 80.

Mosazný odlitek o hmotnosti 0,8 kg byl ochlazován v 10 l vody o teplotě 2°C. Při vyrovnání soustavy se teplota ustálila na 6°C. Jakou teplotu měl mosazný odlitek před zchlazením? (cvoda = 4 200 J·kg-1·K-1; cmosaz = 400 J·kg-1·K-1; ρvoda = 1 000 kg·m-3)

Př. 81.

Sluncem rozpálená tvárnice o hmotnosti 8 kg s teplotou 43°C byla zchlazena v naplněném sudu s vodou o teplotě 5°C a objemu 20 l. Po chvíli měla tvárnice i voda 8°C. Jaká byla měrná tepelná kapacita materiálu tvárnice? (cvoda = 4 200 J·kg-1·K-1; ρvoda = 1 000 kg·m-3)