Test di Ammissione all'Università

Ciao! Come si risolve questo quesito?

Un litro di liquido a 10°C viene mescolato con mezzo litro dello stesso liquido a 40°C; la temperatura di equilibrio è:

A) 30°C

B) 10°C

C) 1/2°C

D) 25°C

E) 20°C

La risposta esatta è la E. Perchè?

Grazie

sara.z ha scritto:

Ciao! Come si risolve questo quesito? Un litro di liquido a 10°C viene mescolato con mezzo litro dello stesso liquido a 40°C; la temperatura di equilibrio è: A) 30°C B) 10°C C) 1/2°C D) 25°C E) 20°C La risposta esatta è la E. Perchè? Grazie

Risposta lenta: Abbiamo due corpi che scambiano calore. Il calore ceduto dal liquido a temperatura maggiore deve essere necessariamente uguale al calore acquistato dal corpo a temperatura minore. In termologia il calore scambiato è : Q = m * c * delta T   dove m è la massa, c il calore specifico e deltaT la variazione di temperatura. Quindi possiamo scrivere:     m₁ * c * (T_finale - 10) = m₂ * c * (40 - T_finale)... possiamo subito apportare delle semplificazioni eliminando c membro a membro, inoltre m₁ = 2* m_2 .Quindi l'equazione diventa:2*( T_finale - 10 )= 40 - T_finale---> 

---> 2*T_finale - 20 =  40 -  T_finale ---> T_finale = 20 

Risposta veloce: stai mischiando un litro a 10 gradi con mezzo a 40.... la temperatura di equilibrio non può stare a metà ovvero 25 gradi (perchè dovresti avere un litro a 10 con un litro 40 ). quindi la temperatura deve essere più spostata verso i 10 gradi e l'unica opzione pausibile e giusta è 20. Tuttavia questa risposta si dà con l'esperienza e può essere rischiosa durante il test. pertanto sempre meglio il metodo precedente

Ok ora ho capito Grazie mille per la tua spiegazione così chiara!!