A G. 606. feladat (2017. szeptember)

G. 606. Egy kaloriméter hőkapacitását szeretnénk megmérni. Ezért az edényben már régóta benne levő 150 g tömegű, $\displaystyle 17~{}^\circ$C hőmérsékletű vízhez 65 g tömegű, $\displaystyle 45~{}^\circ$C-os vizet öntünk. A keverék hőmérséklete $\displaystyle 25~{}^\circ$C lesz. Mekkora a kaloriméter hőkapacitása?

(3 pont)

A beküldési határidő 2017. október 10-én LEJÁRT.

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.

Statisztika:

64 dolgozat érkezett.
3 pontot kapott:	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 pontot kapott:	13 versenyző.
1 pontot kapott:	3 versenyző.
0 pontot kapott:	6 versenyző.
Nem versenyszerű:	4 dolgozat.

A KöMaL 2017. szeptemberi fizika feladatai