Kezdőlap


Feladat:	530. fizika gyakorlat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Varga Sándor
Füzet:	1982/március, 129 - 130. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Folyadékok, szilárd testek fajhője, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1981/november: 530. fizika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Jelölje a víz fajhőjét $c_{v}$ , tömegét $m_{v}$ , hőmérsékletét $t_{v}$ , a bor fajhőjét $c_{b}$ , tömegét $m_{b}$ , hőmérsékletét $t_{b}$ , az összekeverés utáni hőmérséklet legyen $t$ . Az összekeverés során az energiacsere egyetlen formája a hőcsere, így a leadott hő megegyezik a felvett hővel:

\begin{matrix} c_{v} m_{v} (t - t_{v}) = c_{b} m_{b} (t_{b} - t) . \end{matrix}

Innen

\begin{matrix} t = \frac{c_{v} m_{v} t_{v} + c_{b} m_{b} t_{b}}{c_{v} m_{v} + c_{b} m_{b}} \end{matrix}

A víz sűrűsége kicsit nagyobb, mint a boré, így azonos térfogatú víz és bor esetében a víz tömege nagyobb, azaz a kívánt keverékben

m_{v} > m_{b}

.
A víz fajhője

100

joule/kg

^{\circ}

C, az etilalkoholé

57

joule/kg

^{\circ}

C, a bor fajhője valahol a kettő között lehet, így mindenképpen

c_{v} > c_{b}

.
Ezért figyelembe véve a

t

-re kapott összefüggést, a közös hőmérséklet akkor lesz kisebb, ha

t_{v} < t_{b}

, azaz a víz hőmérséklete a kisebb a keverés előtt. Tehát a vizet célszerű a hűtőszekrénybe tenni.

Varga Sándor (Kazincbarcika, Ságvári E. Gimn., I. o. t)