Предмет вопроса
Яка кількість теплоти була затрачена на нагрівання суміші до кипіння і випаровування 250г води з водної суміші масою
Яка кількість теплоти була затрачена на нагрівання суміші до кипіння і випаровування 250г води з водної суміші масою 750г і початковою температурою 20 °C?
16.12.2023 01:51
Написать свой ответ:
Пояснение: Чтобы решить данную задачу, нам нужно учесть два процесса: нагревание смеси до точки кипения и испарение воды из этой смеси при достижении кипения.
Первым шагом мы можем вычислить количество теплоты, необходимое для нагревания смеси до кипения. Для этого мы используем формулу:
Q1 = m1 * c1 * ΔT1
где Q1 - количество теплоты, m1 - масса смеси, c1 - удельная теплоемкость смеси, ΔT1 - изменение температуры.
Затем мы можем вычислить количество теплоты, необходимое для испарения 250 г воды. Для этого мы используем формулу:
Q2 = m2 * H
где Q2 - количество теплоты, m2 - масса испаряющейся воды, H - удельная теплота испарения воды.
Конечное количество теплоты, затраченное на нагревание и испарение, будет суммой Q1 и Q2.
Пример:
Допустим, у нас есть смесь массой 750 г и начальной температурой 20°C. Удельная теплоемкость смеси равна 4.18 Дж/(г°C), а удельная теплота испарения воды равна 2260 кДж/кг. Мы хотим найти количество затраченной теплоты на нагревание и испарение.
Шаг 1: Вычисляем количество теплоты для нагревания смеси до кипения:
Q1 = 750 г * 4.18 Дж/(г°C) * (100°C - 20°C) = 24990 Дж
Шаг 2: Вычисляем количество теплоты для испарения 250 г воды:
Q2 = 250 г * 2260 кДж/кг * 1 кг/1000 г = 565 кДж
Шаг 3: Суммируем Q1 и Q2:
Общее количество затраченной теплоты: Q1 + Q2 = 24990 Дж + 565 кДж = 56524990 Дж
Совет: Чтобы лучше понять тему теплоты плавления и испарения, рекомендуется изучать связанные термины и понятия, такие как удельная теплоемкость, удельная теплота испарения и изменение температуры. Понимание этих концепций поможет вам в решении подобных задач.
Практика:
Взяв во внимание пример использования выше, если начальная температура смеси равна 10°C, удельная теплоемкость смеси равна 3.5 Дж/(г°C), удельная теплота испарения воды равна 2500 кДж/кг и масса испаряющейся воды составляет 150 г, найдите количество теплоты, затраченное на нагревание и испарение.