В сосуд, содержащий лед массой 2 кг при температуре -10 C , впустили водяной пар массой 200 г при температуре 100 С. Какая температура установится в сосуде? теплоемксостью сосуда пренебречь
В сосуд, содержащий лед массой 2 кг при температуре -10 C , впустили водяной пар массой 200 г при температуре 100 С. Какая температура установится в сосуде? теплоемксостью сосуда пренебречь
Ответ(ы) на вопрос:
Сначала надо проверить, хватит ли тепла пара растопить весь лёд.m1=2 кг - масса льда m2=0,2 кг -масса пара с1=2100 Дж/кг*С - удельная теплоемкость льдас2=4200 Дж/кг*С - удельная теплоемкость водыΔt1=10 Δt2=100 л=3,3*10^5 Дж/кг удельная теплота плавления льдаr=2.3*10^6 Дж/кг удельная теплота парообразования (конденсации)Лёд сначала нагреваем, затем плавим. Его конечная температура 0 СQ1=m1*c1*Δt1=2100*2*10=42000 ДжQ2=л*m1=3,3*10^5*2=6.6*10^5 ДжОбщее количество теплоты на нагрев льда и его плавлениеQ3=Q1+Q2=0.42*10^5+6.6*10^5≈7*10^5 ДжНаходим количество теплоты при конденсации пара Q4 и остывании до 0 С Q5Q4=r*m2=2.3*10^6*0.2=4.6*10^5 ДжQ5=c2*m2*Δt2=4200*0.2*100=0.84*10^5 ДжВся теплота от параQ6=Q4+Q5=4.6*10^5+0.84*10^5=5.44*10^5 ДжЭтой теплоты хватит чтобы нагреть лед до 0 С но не хватит чтобы его полностью расплавить.Q3>Q6Конечная температура льда 0 С=============================
Не нашли ответ?
Похожие вопросы