Problema — Calorimetro di rame

Testo

Versiamo $400$ g d’acqua a $50\ ^{\circ}$C in un calorimetro di rame inizialmente a $20\ ^{\circ}$C. La temperatura di equilibrio è $47{,}5\ ^{\circ}$C. Determina la capacità termica del calorimetro. ($c_{\text{acqua}}=4186\ \mathrm{J/(kg\cdot K)}$).

L’acqua calda versata nel calorimetro di rame raggiunge l’equilibrio termico.

Soluzione

Impostazione. L’acqua cede calore, il calorimetro lo assorbe. Con $C_{cal}$ capacità termica del calorimetro: $m_w\,c_w\,(T_e-50)+C_{cal}\,(T_e-20)=0$ Sostituzione: $0{,}4\cdot 4186\cdot(47{,}5-50)+C_{cal}\,(47{,}5-20)=0$ $-4186+27{,}5\,C_{cal}=0$ $\ev{C_{cal}=\frac{4186}{27{,}5}\approx 152\ \mathrm{J/K}}$

Collegamenti

Argomenti: Termologia Concetti: Calore specifico e capacità termica Competenze: Equazione calorimetrica Oggetti: Calorimetro