В сосуде, теплоёмкость которого равна 207 Дж/°С, находится 2 л воды и 1,3 кг льда при 0°С. Чтобы получить воду с температурой 7 °С, в сосуд впускают водяной пар при 100 °С. Определи массу пара.
(Удельная теплоёмкость воды с=4200Джкг⋅° С, удельная теплота парообразования L =2260000 Дж/кг, удельная теплота плавления льда λ=330000 Дж/кг).
Ответ (округли до целого числа): г.
Ответить!
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Ответ:С = 207 Дж/ °С
л
(л) = 0,6 кг
T₀ = 0°
T₁ = 6°
C(в) = 4200 Дж/кг°
L(п) = 2260000 Дж/кг
λ(л) = 330000 Дж/кг
m(п) - ?
Решение:
Запишем уравнение теплового баланса:
Забирают тепло:
С*ΔT - тепло на сосуд
С(в) *m(в) *ΔT - тепло на нагрев воды
λ(л) * (л) - тепло на таяние льда
С(в) *m(л) *ΔT - тепло на нагрев растаявшего льды до температуры 6°
Отдают тепло:
L(п)*m(п) - пар превращается в воду отдавая тепло
С(в) *m(п) *ΔT ⁿ - пар остужается до 9 градусов от 100.
Тогда уравнение:
С*ΔT + С(в) *m(в) *ΔT + λ(л) * (л) + С(в) *m(л) *ΔT = L(п)*m(п) * С(в) *m(п) *ΔT ⁿ
ΔT*(С + С(в) * (m(в) + m(л) )) + λ(л) * (л) = m(п) * (L(п) + С(в) * ΔT ⁿ)
ΔT = 9 ΔT ⁿ = 91 m(в) ≈ 2 кг
Подставим значения
9 *(207 + 4200 *(2 +0,6)) + 330000 * 0,6 = m(п) * (2260000 + 4200 * 91)
m(п) = (9 *(207 + 4200 *(2 +0,6)) + 330000 * 0,6) / (2260000 + 4200 * 91) = 0,112 кг = 112 грамм
Объяснение: