Na podstawie wykresu oblicz energię jaką należy dostarczyc kostce lodu o masie m=4kg aby powstała z niej para wodna o temperaturze 130 stopni Celsjusza.   parametry potrzebne do obliczeń w załączniku

Na podstawie wykresu oblicz energię jaką należy dostarczyc kostce lodu o masie m=4kg aby powstała z niej para wodna o temperaturze 130 stopni Celsjusza.   parametry potrzebne do obliczeń w załączniku
Odpowiedź

  Najpierw mamy lód o temp. -30°C więc trzeba go ogrzać do 0   m = 4kg ΔT = 30K c = 2100J/kgK   Q = cmΔT   Q = 4kg x 2100J/kgK x 30K = 252 000J = 252kJ   Teraz mamy lód o temp. 0°C więc cależy go stopić   m = 4kg c = 335 000J/kg   Q = cm   Q = 4kg x 335 000J/kg = 1340 000J = 1340kJ   Teraz mamy wodę o temp. 0°C więc należy ją podgrzać do 100°C   m = 4kg c = 4200J/kgK ΔT = 100K   Q = 4kg x 4200J/kgK x 100K = 1680 000J = 1680kJ   Teraz należy tą wodę wyparować   m = 4kg c = 2260 000J/kg   Q = 4kg x 2260 000J/kg = 9040 000J = 9040kJ   I teraz trzeba ta parę podgrzać do 130°C   m = 4kg c = 2000J/kgK ΔT = 30K   Q = 4kg x 2000J/kgK x 30K = 240 000J = 240kJ   Ostatnią operacją jest suma tych wartości   252kJ + 1340kJ + 1680kJ + 9040kJ + 240kJ = 12552kJ       ---------------------------------------------------------------------------------------------------- Litterarum radices amarae sunt, fructus iucundiores   Pozdrawiam :)

Dane t₁=-30C t₂=0C t₃=100C t₄=130C m=4kg [latex] Cwl=2100 frac{J}{kgcdot K}=2100 frac{J}{kgcdot C}[/latex] [latex] Ctl=335 000 frac{J}{kg}[/latex] [latex] Cww=4200 frac{J}{kgcdot K}=4200 frac{J}{kgcdot C}[/latex] [latex] Cw=2 260 000 frac{J}{kg}[/latex] [latex] Cwp=2000 frac{J}{kgcdot K}=2000 frac{J}{kgcdot C}[/latex]   Rozwiązanie Zadanie należy podzielić na 5 etapów 1.Ogrzewanie lodu 2.Topienie lodu 3.Ogrzewnie wody 4.Wrzenie wody 5.Ogrzewanie pary wodnej   1. Δt₁=t₂-t₁ Q₁=Cwl·m·Δt₁ Q₁=Cwl·m·(t₂-t₁) 2. Q₂=Ctl·m 3. Δt₂=t₃-t₂ Q₃=Cww·m·Δt₂ Q₃=Cww·m·(t₃-t₂) 4. Q₄=Cw·m 5. Δt₃=t₅-t₄ Q₅=Cwp·m·Δt₃ Q₅=Cwp·m·(t₅-t₄)   Wyznaczyliśmy wszystkie energie. Teraz wystarczy je dodać i obliczyć   Q=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄+Q₅ Q=Cwl·m·(t₂-t₁)+Ctl·m+Cww·m·(t₃-t₂)+Cw·m+Cwp·m·(t₅-t₄) Q=m[Cwl·(t₂-t₁)+Ctl+Cww·(t₃-t₂)+Cw+Cwp·(t₅-t₄)] Q=4[2100·(0-(-30)+335 000+4200(100-0)+2 260 000+2000(130-100)] Q=4[2100·30+335 000+4200·100+2 260 000+2000·30] Q=4[63 000+335 000+420 000+2 260 000+60 000] Q=4·3 138 000J=12 552 000J=12552kJ=12,552MJ

Dodaj swoją odpowiedź