Ile energii należy zużyc, aby dokonac destylacji 5l wody znajdującej się w temperaturze początkowej równej 10'C?
gummo
Qp - ciepło pobrane Qo - ciepło oddane Q1 - ciepło pobrane zużyte na ogrzanie wody Q2 - ciepło pobrane zużyte na wyparowanie wody cw H20 - ciepło właściwe wody R H20 - ciepło parowania wody m - masa wody tp - temperatura początkowa wody tk - temperatura końcowa wody l - litr d H20 - gęstość wody tp = 10 °C tk = 100 °C R H20 pod ciśnieniem 1 atm: 0°C ≈ 273 K cw H20 = 4187 J/(kg·K) l = 5l d H2O = 1kg/l d = m / l |*l m = d*l m = 1kg/l * 5l = 5kg Qp = Qo Qp = Q1 + Q2 Q1 = m * cw H20 * (tk-tp) Q1 = 5 * 4187 * (100 - 10) Q1 = 5 * 4187 * 90 = 1884150 [J/kg*°C] Q2 = m * R Q2 = 5 * 273 = 1365 [J/kg] Qp = 1884150 + 1365 = 1885515 [J/kg] Trzeba należy dostarczyć 1885515 [J/kg] energii, która potem zostanie oddana w procesie skraplania (w temperaturze parowania) i ochładzania cieczy.
Qo - ciepło oddane
Q1 - ciepło pobrane zużyte na ogrzanie wody
Q2 - ciepło pobrane zużyte na wyparowanie wody
cw H20 - ciepło właściwe wody
R H20 - ciepło parowania wody
m - masa wody
tp - temperatura początkowa wody
tk - temperatura końcowa wody
l - litr
d H20 - gęstość wody
tp = 10 °C
tk = 100 °C
R H20 pod ciśnieniem 1 atm: 0°C ≈ 273 K
cw H20 = 4187 J/(kg·K)
l = 5l
d H2O = 1kg/l
d = m / l |*l
m = d*l
m = 1kg/l * 5l = 5kg
Qp = Qo
Qp = Q1 + Q2
Q1 = m * cw H20 * (tk-tp)
Q1 = 5 * 4187 * (100 - 10)
Q1 = 5 * 4187 * 90 = 1884150 [J/kg*°C]
Q2 = m * R
Q2 = 5 * 273 = 1365 [J/kg]
Qp = 1884150 + 1365 = 1885515 [J/kg]
Trzeba należy dostarczyć 1885515 [J/kg] energii, która potem zostanie oddana w procesie skraplania (w temperaturze parowania) i ochładzania cieczy.