Odpowiedź:
Dane Obliczyć Wzór
ml = 0,5 kg Qc = ? Qc = Qt + Qo + Qp
mw = 0,5 kg
mp = 0,5 kg
t₁ = 0 ⁰C
t₂ = 100 ⁰C
ct = 334000 J/kg
cw = 4200 J/kg*⁰C
cp = 2257000 J/kg
Wyjaśnienie:
ml - masa lodu; mw - masa wody powstałej z lodu; mp - masa pary
ct - ciepło topnienia lodu; cw - ciepło właściwe wody; cp - ciepło parowana wody
Lód trzeba stopić w temperaturze topnienia t₁ = ⁰C; ilość ciepła- Q₁
Wodę powstałą z lodu trzeba ogrzać do temperatury t₂ = 100 ⁰C; ilość ciepła - Q₂
Wodę trzeba odparować w temperaturze wrzenia czyli 100 ⁰C; ilość ciepła - Q₃
ROZWIĄZANIE
topnienie lodu
Q₁ = m*ct
Q₁ = 0,5 kg * 334000 J/kg
Q₁ = 167000 J
ogrzewanie wody
Q₂ = m*cw*Δt
Δt = t₂ - t₁ = 100 ⁰C - 0⁰C = 100⁰C
Q₂ = 0,5 kg * 4200 J/kg*⁰C * 100 ⁰C
Q₂ = 210000 J
parowanie
Q₃ = m * cp
Q₃ = 0,5 kg * 2257000 J/kg
Q₃ = 1128500 J
Całkowite dostarczone ciepło
Qc = Q₁ + Q₂ + Q₃
Qc = 167000 J + 210000 J + 1128500 J
Qc = 1505500 J ≈ 1,5 MJ 1 MJ = 1000000 J
Należy dostarczyć 1,5 MJ ciepła
Wykres w załączeniu
