Sbírka úloh z fyziky
pro základní a střední školy
tíhové zrychlení ... g = 10 m∙s-2
měrná tepelná kapacita vody ... c = 4 200 J/(kg∙°C)
Faradayova konstanta ... F = 9,65·104 C·mol-1
permitivita vakua ... ε0 = 8,85·10-12C2·N-1·m-2
rychlost světla ve vakuu ... c = 3·108 m·s-1
elementární elektrický náboj ... e = 1,6·10-19 C
Planckova konstanta ... 6,63·10-34 J·s
hmotnost elektronu ... me = 9,1·10-31 kg
Stefanova-Boltzmannova konstanta ... σ = 5,67 ∙ 10-8 W∙m-2∙K-4
měrná tepelná kapacita vody ... c = 4 200 J/(kg∙°C)
Faradayova konstanta ... F = 9,65·104 C·mol-1
permitivita vakua ... ε0 = 8,85·10-12C2·N-1·m-2
rychlost světla ve vakuu ... c = 3·108 m·s-1
elementární elektrický náboj ... e = 1,6·10-19 C
Planckova konstanta ... 6,63·10-34 J·s
hmotnost elektronu ... me = 9,1·10-31 kg
Stefanova-Boltzmannova konstanta ... σ = 5,67 ∙ 10-8 W∙m-2∙K-4
Molekulová fyzika a termika
Molekulová fyzika a termika Led o hmotnosti 3 kg a počáteční teplotě -6 °C se přeměnil na vodu teploty 15°C.
Vypočítejte teplo potřebné k této přeměně.
Řešení:
m = 3 kg, t1 = -6 °C, tt = 0 °C, t2 = -15 °C, cl = 2 100 J∙kg-1∙K-1, lt = 334 000 J∙kg-1, cv = 4 200 J∙kg-1∙K-1, Q = ? J
Celkové teplo Q vypočítáme podle vztahu
kde QI je teplo potřebné k zahřátí ledu na teplotu tání tt = O °C, Lt je skupenské teplo potřebné k tání ledu a QII je teplo potřebné k zahřátí vzniklé vody na výslednou teplotu t.
Platí tedy
Číselně
Odpověď:
Teplo potřebné k přeměně je přibližně 1,3 MJ.
