1. Do aluminiowego kalorymetru o masie \(\displaystyle{ m_{1}=0,1 kg}\) zawierającego \(\displaystyle{ m_{2}=1 kg}\) wody o temperaturze \(\displaystyle{ T_{2}=20}\) wpuszczono \(\displaystyle{ m_{3}=0,02 kg}\) pary wodnej o temperaturze \(\displaystyle{ T_{3}=100}\). Ile wynosi temperatura końcowa? (dane w st. Celsjusza)? (ciepła właściwe, przemian etc. dane)
2. Do kalorymetru zawierającego mieszaninę \(\displaystyle{ m_{w}=0,2 kg}\) wody i \(\displaystyle{ m_{t}=0,5 kg}\) lodu wpuszcozno \(\displaystyle{ m_{p}=0,03 kg}\) pary wodnej o temperaturze \(\displaystyle{ T_{3}=100}\). Jaka będzie po skropleniu się pary wodnej masa końcowa wody, a jaka lodu?
Procesy cieplne
-
mati1233
- Użytkownik
- Posty: 20
- Rejestracja: 22 mar 2006, o 22:34
- Płeć: Mężczyzna
- Lokalizacja: Skierniewice
- Podziękował: 1 raz
- Pomógł: 3 razy
Procesy cieplne
Wydaje mi się, iż trzeba zacząć od tego, ile energii dostarczy para wodna podczas procesu skraplania. Później zobaczyć o ile ogrzeje się kalorymetr (nie wiem co to , ale zakładam, że jego temperatura też jest 20C) i woda dzięki tej energii. Później to już jest zwykłe równanie bilansu cieplnego. Chyba sobie poradzisz?neworder pisze:1. Do aluminiowego kalorymetru o masie \(\displaystyle{ m_{1}=0,1 kg}\) zawierającego \(\displaystyle{ m_{2}=1 kg}\) wody o temperaturze \(\displaystyle{ T_{2}=20}\) wpuszczono \(\displaystyle{ m_{3}=0,02 kg}\) pary wodnej o temperaturze \(\displaystyle{ T_{3}=100}\). Ile wynosi temperatura końcowa? (dane w st. Celsjusza)? (ciepła właściwe, przemian etc. dane)
Hmmm. Początkowo kalorymetr, woda i lód mają temperature 0C.neworder pisze:2. Do kalorymetru zawierającego mieszaninę \(\displaystyle{ m_{w}=0,2 kg}\) wody i \(\displaystyle{ m_{t}=0,5 kg}\) lodu wpuszcozno \(\displaystyle{ m_{p}=0,03 kg}\) pary wodnej o temperaturze \(\displaystyle{ T_{3}=100}\). Jaka będzie po skropleniu się pary wodnej masa końcowa wody, a jaka lodu?
Teraz sprawdź ile energii dostanie kalorymetr, lód i woda podczas skraplania się pary. Ta energia najpierw zostanie wykożystana na roztopienie lodu, a dopiero potem na ogrzewanie kalorymetru i wody. No to dalej chyba wszystko jasne?
Jeżeli masz jakiś problem z którymś z tych zadań to pisz. Jeżeli moje myślenie jest błedne to poprawcie mnie
-
mati1233
- Użytkownik
- Posty: 20
- Rejestracja: 22 mar 2006, o 22:34
- Płeć: Mężczyzna
- Lokalizacja: Skierniewice
- Podziękował: 1 raz
- Pomógł: 3 razy
Procesy cieplne
2. Do kalorymetru zawierającego mieszaninę \(\displaystyle{ m_{w}=0,2 kg}\) wody i \(\displaystyle{ m_{t}=0,5 kg}\) lodu wpuszcozno \(\displaystyle{ m_{p}=0,03 kg}\) pary wodnej o temperaturze \(\displaystyle{ T_{3}=100}\). Jaka będzie po skropleniu się pary wodnej masa końcowa wody, a jaka lodu?[/quote]
No więc:
\(\displaystyle{ C_{t}}\) - ciepło topnienia lodu
\(\displaystyle{ C_{p}}\) - ciepło parowania wody
\(\displaystyle{ C_{t} = 334\frac{KJ}{kg}\\C_{p} = 2257\frac{KJ}{kg}}\)
Liczę ile energii wydzieli się podczas całkowitego skroplenia się wody:
\(\displaystyle{ Q_{1} = m * C_{p} = 67710J}\)
Cała ta energia zostanie przekazana lodowi i wodzie (ale najpierw lodowi). Liczę ile energii potrzeba na całkowite stopienie lodu:
\(\displaystyle{ Q_{2} = m * C_{t} = 167000J}\)
Wychodzi że \(\displaystyle{ Q_{1} < Q_{2}}\) więc wiemy, że nie cały lód zostanie stopiony. Liczę ile kg wody stopi się dzięki energii \(\displaystyle{ Q_{1}}\):
\(\displaystyle{ Q_{1} = m * C_{t}}\)
Po podstawieniu i wyliczeniu wyjdzie \(\displaystyle{ m = 0,20272455kg}\)
Możliwe, że gdzieś się pomyliłem, ale sposób chyba jest dobry. Jak czegoś nie rozumiesz to mów.
edit. Ups. W każdym wzorze pisałem m - ale chyba będziesz wiedział, którą mase gdzie podstawić?
No więc:
\(\displaystyle{ C_{t}}\) - ciepło topnienia lodu
\(\displaystyle{ C_{p}}\) - ciepło parowania wody
\(\displaystyle{ C_{t} = 334\frac{KJ}{kg}\\C_{p} = 2257\frac{KJ}{kg}}\)
Liczę ile energii wydzieli się podczas całkowitego skroplenia się wody:
\(\displaystyle{ Q_{1} = m * C_{p} = 67710J}\)
Cała ta energia zostanie przekazana lodowi i wodzie (ale najpierw lodowi). Liczę ile energii potrzeba na całkowite stopienie lodu:
\(\displaystyle{ Q_{2} = m * C_{t} = 167000J}\)
Wychodzi że \(\displaystyle{ Q_{1} < Q_{2}}\) więc wiemy, że nie cały lód zostanie stopiony. Liczę ile kg wody stopi się dzięki energii \(\displaystyle{ Q_{1}}\):
\(\displaystyle{ Q_{1} = m * C_{t}}\)
Po podstawieniu i wyliczeniu wyjdzie \(\displaystyle{ m = 0,20272455kg}\)
Możliwe, że gdzieś się pomyliłem, ale sposób chyba jest dobry. Jak czegoś nie rozumiesz to mów.
edit. Ups. W każdym wzorze pisałem m - ale chyba będziesz wiedział, którą mase gdzie podstawić?