ПРИМЕРИ ЗА РЕШАВАНЕ НА ЗАДАЧИ
1. Камък от 5 kg с температура 200°C се спуска в съд, съдържащ 9 kg вода при 5°C. Специфичният топлинен капацитет на камъка е 0,20 cal/(g•°C). Необходимо е да се намери крайната температура, без да се отчита загубата на топлина чрез изпаряване и през стените на съда.
а) Нека крайната температура е равна на
б) Количеството топлина, „прието” от водата е
в) Количеството топлина, "изгубено" от камъка, е равно на количеството топлина, получено от водата:
Така горещият камък леко загрява студената вода – тя става леко топла.
2. Топлината на топене на лед е около 80 cal/g, т.е. необходими са 80 cal, за да се стопи 1 g лед. Пуснете три кубчета лед от 100 грама с температура 0°C в термос, съдържащ 500 ml чай с температура 20°C. Колко лед ще се стопи? Да приемем, че чаят не е силен и има същия специфичен топлинен капацитет като водата, т.е. 1,0 кал/(g*°C).
а) Да предположим, че целият лед се е стопил. Това ще изисква 300 g • 80 cal/g = 24 000 cal.
б) Ако от 500 g вода се отнемат 24 000 калории, тогава температурата ще се промени, както следва:
Ясно е, че целият лед не може да се стопи, тъй като температурата не може да бъде под 0°C.
в) Нека M е масата на разтопения лед.
Така расте 125 g лед, а ще остане 300-125 = 175 g лед.