Vi espongo il mio "terribile" problema.
Un un recipiente adiabatico una massa $m_1 = 0,01 kg $ di ghiaccio alla temperatura $T_1= -5° C$ viene immersa in una massa $m_2 = 0.1 kg$ d'acqua alal temperatura $T_2 = 20° C$.
Il calore specifico dell'acqua è $c=4186.8 J/(kg) K$, quello del ghiaccio è la metà $c/2$; il calore latente di fusione del ghiaccio è $lambda = 3.3 * 10^5 J/(kg)$
Calcolare la temperatura di equilibrio $T_e$
Il problema sembra abbastanza semplice, ma ci sono troppe accortezze che se non capisco, sbaglierò sicuramente all'esame.
Il ghiaccio POTREBBE sciogliersi (tutto o in parte) e io devo ipotezzare in partenza che si sciolga per dare validità ai miei calcoli ma non saprei minimamente come verificare se questo è reale o meno. Qualcuno sa dirmelo?
Poi (sempre ipotizzando) ho le seguenti equazioni:
$-Q_2 = Q_1 + Q_F + Q'_1 $
di cui
$Q_2 = m_a c_a (T_e - T_a)$
$Q_1 = m_1 c_1 (T_0 - T_1)$
$Q_F = lambda m_1 $
$Q'_1 = m_1 c_a (T_e - T_0)$
Ammesso che siano giuste, mi vergogno un po' a dirlo, poi mi viene un cataclisma trovare $T_e$ dalla prima. Qualcono può aiutarmi?
Grazie ^^