Frage Nr. Ac941

Antworten:

# t = 7ºC #

Erläuterung:

Die mittlere Wärmekapazität von flüssigem Wasser beträgt 4,187 kJ / kgK und von Eis 2,108 kJ / kgK und die Schmelzwärme beträgt 334 kJ / kg.

www.engineeringtoolbox.com/water-thermal-properties-d_162.html

Betrachtet man -10ºC als unsere Null-Energie, hat das Wasser bei 30ºC die gesamte Heizenergie von -10ºC bis 0ºC, die Schmelze und die Heizung von 0ºC bis 30ºC

# 20 g xx (2,108 J / (gK)) xx10K + 334 J / g + (4,187 J / (gK)) xx30K = 9614 J #.

Nun muss diese Energie um insgesamt 25 g verteilt werden.

Zuerst heizen wir von 10ºC auf 0ºC:

# 25 g xx (2,108 J / (gK)) * 10K = 527J #

Bleibt # 9614-527 = 9087J #

Zum schmelzen haben wir das Eis

# 25 g xx334 J / g = 8350 J #

Bleibt # 9087-8350 = 737 J #

Diese verbleibende Energie heizt das Wasser von 0 ° C auf:

# 25 g xx (4,187 J / gK) * (t / (ºC)) = 737 J #

# t = 7ºC #