Problema 11.14.3
Un calorimetro contiene 200cm3 di acqua alla temperatura di t1=18°C.
Nell’acqua è immersa una spiralina metallica di resistenza R=2,3Ω (fig.11.44).
Se si vuole che in 5 minuti la temperatura dell’acqua salga a t2=60°C e si dispone di un generatore in grado di fornire una d.d.p. V=50V, quale resistenza occorre porre in serie alla spiralina nel calorimetro?
L’equivalente in acqua del calorimetro è trascurabile.
La massa di 200 cm3 di acqua è m=0,200Kg e il calore specifico c=4186J/Kg°C.
Il calore assorbito dall’acqua è Q=cm(t2-t1)
Il calore fornito dal fornello è Q=i2rt
i=√Q/rt i=√4186 . 0,2 . 42/2,3 . 300=7,1A
Si calcola che la resistenza totale
R+r=V/i R=V/i-r R=50/7,1-2,3=4,7Ω