Тепловой расчёт кипячения воды
Скільки теплоти потрібно витратити, щоб закип ятити 1,28 кг води, яка має початкову температуру 5,9°С, у каструлі
Скільки теплоти потрібно витратити, щоб закип"ятити 1,28 кг води, яка має початкову температуру 5,9°С, у каструлі з алюмінію масою 1652,38 г, з врахуванням того, що під час цього процесу випарилось 865,5 г води? — — — Специфічна теплоємність води, c = 4206 Дж/(кг-°С), специфічна теплоємність алюмінію, c = 920 Дж/(кг-°С), специфічна теплота паропрогону води, r = 2,3 МДж/кг або 2300000 Дж/кг. Округліть відповідь до сотих та надайте.
03.12.2023 13:25
Написать свой ответ:
Разъяснение: Для решения данной задачи нам необходимо вычислить количество теплоты, необходимое для закипания воды. Для этого мы будем учитывать три составляющих: прогревание воды до точки кипения, превращение воды в пар и нагревание алюминиевой кастрюли.
1. Вычислим количество теплоты для прогревания воды до точки кипения:
Q1 = m * c * ΔT
где Q1 - количество теплоты, m - масса воды, c - теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
2. Вычислим количество теплоты для превращения воды в пар:
Q2 = m * r
где Q2 - количество теплоты, r - теплота паропрогону воды.
3. Вычислим количество теплоты для нагревания алюминиевой кастрюли:
Q3 = m * c * ΔT
где Q3 - количество теплоты, m - масса алюминия, c - теплоемкость алюминия, ΔT - изменение температуры.
4. Общее количество теплоты для закипания воды можно вычислить по формуле:
Q = Q1 + Q2 + Q3
5. Подставим известные значения в формулы и произведем расчеты.
Демонстрация:
Мы должны потратить Q Дж тепла, чтобы закипятить 1,28 кг воды, начальная температура которой составляет 5,9 ° С, в кастрюле из алюминия массой 1652,38 грамма, учитывая, что в процессе испарения испарилось 865,5 грамма воды.
Совет: Для более легкого понимания данной задачи, может быть полезно представить все данные в одной таблице и следовать последовательно расчетной процедуре.
Практика:
Сколько теплоты (Q) будет выделилось при полном охлаждении 50 граммов пара при постоянной температуре -15°C? Специфическая теплоемкость пара - 2010 Дж/(кг·°C). (Ответ округлите до целых чисел).