Теплофизика
1) Найдите массу воды, которая освободит 11,5 МДж энергии при смене фазы в парообразное состояние. 2) Какое количество
1) Найдите массу воды, которая освободит 11,5 МДж энергии при смене фазы в парообразное состояние.
2) Какое количество энергии необходимо для преобразования 5 литров технического спирта, взятого при температуре комнаты (20°C)? Предположите плотность технического спирта равной 790 кг/м³.
2) Какое количество энергии необходимо для преобразования 5 литров технического спирта, взятого при температуре комнаты (20°C)? Предположите плотность технического спирта равной 790 кг/м³.
23.12.2023 05:01
Написать свой ответ:
Описание:
Чтобы решить эти задачи, мы должны использовать формулы, связанные с тепловыми явлениями. В первой задаче нам нужно найти массу воды, освобождающую определенную энергию при смене фазы. Для этого мы используем формулу:
Q = m * L,
где Q - количество выделяемой теплоты, m - масса вещества, L - удельная теплота перехода фазы.
Для перехода воды в парообразное состояние, удельная теплота парообразования L равна 2260 кДж/кг. Подставляя значения в формулу, получаем:
11,5 МДж = m * 2260 кДж/кг.
Для перевода 11,5 МДж в кДж, умножим его на 1000: 11,5 МДж = 11500 кДж. Теперь можем решить уравнение:
11500 кДж = m * 2260 кДж/кг.
m = 11500 кДж / 2260 кДж/кг ≈ 5,08 кг.
Таким образом, масса воды, которая освободит 11,5 МДж энергии при смене фазы в парообразное состояние, составляет около 5,08 кг.
Во второй задаче нам нужно найти количество энергии, необходимое для преобразования определенного объема технического спирта. Для этого мы используем формулу:
E = m * V * c,
где E - количество энергии, m - масса вещества, V - объем вещества, c - удельная теплоемкость вещества.
Плотность технического спирта равна 790 кг/м³. Подставляя значения в формулу, получаем:
E = m * V * c = m * 5 л * 790 кг/м³.
Для преобразования 5 литров в м³, умножим его на 1000: 5 л = 0,005 м³. Теперь можем решить уравнение:
E = m * 0,005 м³ * 790 кг/м³.
E = m * 3,95 кг.
Таким образом, количество энергии, необходимое для преобразования 5 литров технического спирта, при условии его плотности 790 кг/м³, составляет 3,95 кг.
Совет:
Для лучшего понимания и решения задач по теплофизике, рекомендуется ознакомиться с удельными теплотами перехода фаз, удельными теплоемкостями различных веществ и формулами, связанными с этими концепциями. Также полезно понимать, как правильно преобразовывать единицы измерения величин.
Практика:
Найдите массу воды, которая освободит 20 МДж энергии при переходе в ледяное состояние. Удельная теплота плавления льда равна 334 кДж/кг. (Ответ округлите до сотых).