얼음과 물의 혼합. –5℃ 8 g 얼음 + 90℃ 130 cm3 물

얼음과 물의 혼합. –5℃ 8 g 얼음 + 90℃ 130 cm3 물

 

 

온도가 –5℃인 8 g의 얼음이

초기온도가 90℃인 130 cm3의 물에 넣어져 녹고 있다.

평형점에서의 온도는?

단, 얼음의 비열은 Ci, 물의 비열은 Cw, 얼음의 융해열은 C

 

---------------------------------------------------

▶ 참고: 열용량과 비열

[ https://ywpop.tistory.com/2897 ]

---------------------------------------------------

 

> q = C m Δt

> q = C m

( 참고: 현열과 잠열 https://ywpop.tistory.com/19273 )

 

 

 

최종(평형점) 온도를 x라 두면,

 

물이 잃은 열(–q) = 얼음이 얻은 열(+q)

–[(Cw) (130) (x – 90)]

= (Ci) (8) (0 – (–5)) + (C) (8) + (Cw) (8) (x – 0)

 

–(130) (Cw) (x) + 11700Cw

= 40Ci + 8C + (8) (Cw) (x)

 

(8) (Cw) (x) + (130) (Cw) (x)

= 11700Cw – 40Ci – 8C

 

(138) (Cw) (x) = 11700Cw – 40Ci – 8C

 

x = [11700Cw – 40Ci – 8C] / 138Cw

 

 

 

답: x = [11700Cw – 40Ci – 8C] / 138Cw

 

 

 

 

[참고] 얼음의 비열 0.5 cal/g•℃, 융해열 80 cal/g 이라면,

x = [11700(1) – 40(0.5) – 8(80)] / 138(1)

= 80℃

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/20494 ]

얼음과 물의 혼합. –10℃ 얼음 30 g + 65℃ 물 100 g

 

 

 

[키워드] 얼음과 물의 혼합 기준문서, 얼음과 물 기준문서