Смесь состоящую из 5кг льда и 15кг воды при температуре 0 °С, нужно нагреть до температуры 80 °С, пропусканием водяного пара 100 °С. Какое колличество пара для этого необходимо?
Answers & Comments
vasya32211
Дано 1-лед 2-вода 3-пар m1=5 кг m2=15 кг Т12 =0 С Т =80 С Т3 = 100 С с2 =4200 Дж/кг*С λ1=3.4*10^5 Дж/кг L3=2.3*10^6 Дж/кг найти m3 - ? решение ПОГЛОЩЕНИЕ ТЕПЛА лед плавится Q1=m1λ1 вода из льда нагревается Q2=m1c2(T-T12) вода не из льда нагревается Q3=m2c2(T-T12) ОТДАЧА ТЕПЛА пар конденсируется Q4 = - m3L3 вода из пара остывает Q5 = - m3c2(T3-T) уравнение теплового баланса Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 = 0 m1λ1+m1c2(T-T12)+m2c2(T-T12) - m3L3 - m3c2(T3-T) =0 m1(λ1+c2(T-T12))+m2c2(T-T12) - m3(L3 + c2(T3-T)) =0 m1(λ1+c2(T-T12))+m2c2(T-T12) = m3(L3 + c2(T3-T)) m3 = ( m1(λ1+c2(T-T12))+m2c2(T-T12) ) / (L3 + c2(T3-T)) m3 = ( 5(3.4*10^5+4200(80 -0))+15*4200(80 -0) ) / (2.3*10^6 + 4200(100-80))= = 3.53 кг ОТВЕТ 3.53 кг
Answers & Comments
1-лед
2-вода
3-пар
m1=5 кг
m2=15 кг
Т12 =0 С
Т =80 С
Т3 = 100 С
с2 =4200 Дж/кг*С
λ1=3.4*10^5 Дж/кг
L3=2.3*10^6 Дж/кг
найти
m3 - ?
решение
ПОГЛОЩЕНИЕ ТЕПЛА
лед плавится Q1=m1λ1
вода из льда нагревается Q2=m1c2(T-T12)
вода не из льда нагревается Q3=m2c2(T-T12)
ОТДАЧА ТЕПЛА
пар конденсируется Q4 = - m3L3
вода из пара остывает Q5 = - m3c2(T3-T)
уравнение теплового баланса
Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 = 0
m1λ1+m1c2(T-T12)+m2c2(T-T12) - m3L3 - m3c2(T3-T) =0
m1(λ1+c2(T-T12))+m2c2(T-T12) - m3(L3 + c2(T3-T)) =0
m1(λ1+c2(T-T12))+m2c2(T-T12) = m3(L3 + c2(T3-T))
m3 = ( m1(λ1+c2(T-T12))+m2c2(T-T12) ) / (L3 + c2(T3-T))
m3 = ( 5(3.4*10^5+4200(80 -0))+15*4200(80 -0) ) / (2.3*10^6 + 4200(100-80))=
= 3.53 кг
ОТВЕТ 3.53 кг