Mathematical and Physical Journal
for High Schools
Issued by the MATFUND Foundation
Already signed up?
New to KöMaL?

Problem G. 606. (September 2017)

G. 606. The heat capacity of a calorimeter is to be measured, therefore 65 g water at a temperature of \(\displaystyle 45~{}^\circ\)C is poured into the calorimeter, which has already contained for a long time 150 g water at a temperature of \(\displaystyle 17~{}^\circ\)C. The final temperature of the mixture is \(\displaystyle 25~{}^\circ\)C. What is the heat capacity of the calorimeter?

(3 pont)

Deadline expired on October 10, 2017.


Sorry, the solution is available only in Hungarian. Google translation

Megoldás. A kaloriméter \(\displaystyle C\) hőkapacitása a kaloriméter hőmérsékletének \(\displaystyle 1~^\circ\)C-nyi emeléséhez szükséges hővel egyenlő. A kaloriméter \(\displaystyle m_{\text v}\) vízértéke azon vízmennyiség tömegével egyenlő, amellyel a kaloriméter hőfelvétel szempontjából helyettesíthető. A két jellemző közötti kapcsolat: \(\displaystyle C=m_\text{v} c_\text{víz}\), ahol \(\displaystyle c_\text{víz}=4180~{\rm J}/({\rm kg\cdot K})\) a víz fajhője.

Esetünkben a kalorimetrikus egyenlet (a leadott és a felvett hők egyenlősége):

\(\displaystyle (150~{\rm g}\cdot c_\text{víz}+m_\text{v}\cdot c_\text{víz})(25\,^\circ{\rm C}-17\,^\circ{\rm C})=65~ {\rm g}\cdot c_\text{víz}(45\,^\circ{\rm C}-25\,^\circ{\rm C}), \)

ahonnan a kaloriméter vízértékére \(\displaystyle m_\text{v}=12{,}5~{\rm g}\), a hőkapacitására pedig \(\displaystyle C=52{,}25~{\rm J/K}\) adódik.


Statistics:

64 students sent a solution.
3 points:Andó Lujza, Bagyinszki Ádám, Bekes Barnabás, Benedek Eszter, Bodzsár Míra, Cseke Balázs, Csóti Balázs , Farády Simon, Fekete Bálint Bertalan, Fekete Levente, Györgyfalvai Fanni, Hartmann Alice, Jánosik Máté, Kiss 7007 Bálint, Komzsik Mátyás, Kovács 100 Levente, Lapos Adrian, Laposa Hédi, Ludányi Csongor, Makay Kristóf, Márton Máté, Menyhárt Tamás, Nagy Zalán, Narozsny István, Osváth Klára, Rácz Tamás Gáspár, Schäffer Bálint, Sümegi Géza, Szakáll Lili, Szántó Barnabás, Szántó István, Tarr Csongor Benedek, Tompos Anna, Toronyi András, Tóth 413 Henrietta, Tuba Balázs, Viczián András, Vincze Lilla.
2 points:13 students.
1 point:3 students.
0 point:6 students.
Unfair, not evaluated:4 solutionss.

Problems in Physics of KöMaL, September 2017