При получении 5 кг дистиллированной воды через змеевик, согнутый в форме холодильника, вода охлаждается. Определите
При получении 5 кг дистиллированной воды через змеевик, согнутый в форме холодильника, вода охлаждается. Определите количество полученной теплоты в холодильнике, когда водяной пар проходит через него при 100 °С.
09.04.2024 03:01
Описание:
Чтобы определить количество полученной теплоты в холодильнике, когда водяной пар проходит через него, мы должны использовать формулу теплоты передачи. Эта формула выглядит следующим образом:
Q = m * c * ΔT,
где Q - количество полученной теплоты, m - масса вещества (в данном случае дистиллированная вода), c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Для решения задачи нам необходимо знать значения массы воды и удельной теплоемкости, а также изменение температуры.
Доп. материал:
Пусть масса воды равна 5 кг, а изменение температуры равно 10 градусов Цельсия. Предположим, удельная теплоемкость воды равна 4,186 Дж/градус Цельсия.
Тогда можно использовать формулу:
Q = 5 кг * 4,186 Дж/град * 10°C = 209,3 кДж.
Таким образом, количество полученной теплоты в холодильнике будет равно 209,3 килоджоуля.
Совет:
Для лучшего понимания концепции теплоты передачи можно провести простые эксперименты, используя термометр и различные вещества с разной температурой. Обратите внимание на то, что более тяжелые вещества требуют больше теплоты для изменения их температуры, поэтому масса важна при рассчете теплоты передачи.
Задание для закрепления:
Если изменение температуры равно 20 градусов Цельсия, а удельная теплоемкость равна 3,5 Дж/градус Цельсия, то какое количество теплоты будет передано, если масса воды составляет 2,5 кг?
Разъяснение: Для решения задачи нам понадобится использовать формулу для расчета количества полученной теплоты в холодильнике при прохождении водяного пара. Теплообмен происходит между паром и стенками змеевика, и нам нужно определить количество переданной теплоты.
Формула для расчета количества полученной теплоты в холодильнике выглядит следующим образом:
Q = m * c * ΔT,
где Q - количество полученной теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
В данной задаче нам дана масса воды (5 кг) и температурные изменения отсутствуют, поэтому можем считать, что ΔT = 0. Водяной пар проходит через змеевик, охлаждаясь и конденсируясь. Поскольку температура пара не меняется, то и ΔT = 0.
Таким образом, количество полученной теплоты в холодильнике будет равно нулю.
Совет: Для более полного понимания задачи рекомендуется изучить понятие теплообмена и удельную теплоемкость вещества.
Задание для закрепления: Предположим, что вместо дистиллированной воды мы используем 3 кг меди, которая охлаждается от 100°C до 20°C при прохождении пара через змеевик. Определите количество полученной теплоты в холодильнике.