1. Aby bryłkę lodu o temperaturze 0 stopni Celsjusza zamienić w parę o temperaturze 100 stopni Celsjusza , nalezało dostarczyć 150 kJ energii. Jaką masę miała bryłka?
2.Żelazna kulka (cw=450 J/(kg*K)) o masie 2/3 kg , rozgrzana do temp. 100 stopni Celsjusza i wrzucona do litra wody o temp. 0 stopni Celsjusza , spowoduje ogrzanie wody o około:
A. 6,7 st. Celsjusza
B.7,14 --||-----
C.67 -----||----
D.71,4 ---||--
E. 10 ---||---
More Questions From This User See All
1. Należy najpierw stopić lód, potem podgrzać powstałą wodę o 100stopni, a na koniec zamienić ją w parę o temperaturze 100stopni.Poszczególne etapy wymagają dostarczenia energii (ciepła):
Etap pierwszy: C1 = Ct * m
drugi: C2 = Cw * delta T * m
trzeci: C3 = Cp * m
Ct - ciepło topnienia
Cp - ciepło parowania
Cw - ciepło właściwe
m - masa
delta T - zmiana temperatury podczas podgrzewania wody (100K)
C - całkowiote dostarczone ciepło, C = 150kJ
Całkowite ciepło:
C = C1 + C2 + C3 = C1 = Ct * m + Cw * delta T * m + Cp * m
C = m(Ct + Cw * delta T + Cp)
m = C / (Ct + Cw * delta T + Cp)
m = 150kJ / (334kJ/kg + 4,18kJ/kg*K * 100K + 2257kJ/kg)
m = 150kJ / (334kJ/kg + 418kJ/kg + 2257kJ/kg)
m = 150kJ / (3009 kJ/kg)
m = ok. 0,05 kg
2.
Metal ma początkową temperaturę Tm = 100st.C, a woda Tw = 0st.C."Mieszanka" osiągnie jakąś temperaturę końcową Tk. Czyli Woda zwiększy swoją temperaturę o (Tk - Tw), a metal zmniejszy o (Tm - Tk). Przepływy ciepła związane z tymi zmianami muszą się równać:
Cww * (Tk-Tw) * Mw = Cwm * (Tm-Tk) * Mm
Cww - ciepło właściwe wody
Cwm - -||- metalu
Mw - masa wody, Mw = V * ro = 1 dm^3 * 1kg/dm^3 = 1kg
Mm - masa metalu
Przekształcamy, aby uzyskać wzór na Tk.
Cww * (Tk-Tw) * Mw = Cwm * (Tm-Tk) * Mm
Cww * Mw * Tk - Cww * Mw * Tw = Cwm * Mm * Tm - Cwm *Mm * Tk
Cww * Mw * Tk + Cwm *Mm * Tk = Cwm * Mm * Tm + Cww * Mw * Tw
Tk(Cww*Mw + Cwm * Mm) = Cwm * Mm * Tm + Cww * Mw * Tw
Tk = (Cwm * Mm * Tm + Cww * Mw * Tw) / (Cww*Mw + Cwm * Mm)
Z podstawieniem już sobie poradzisz, bo tutaj to zaczyna się już nie mieścić ;) w każdym razie, wynik to A. Pozdrawiam :)