Question

z1. Najniższą temperaturą topnienia charakteryzuje się:

A)miedź, B)cyna C)oliwa, D)azot

z2.Do izolacji cieplnej nie mozna wykorzystać:

A)styropianu B)drewna C)cyny D)wełny mineralnej

z3.jaką masę miała próbka, którą ogrzano z 290K na 300K dostarczając 10 000J ciepła.Ciepło właściwe próbki wynosi 800 J/kg*st.C. <odp.1,25kg>

z4. W kalorymetrze wymieszano ze sobą kilogram wody o temp.280K i cieple właściwym 4200J/ kg* st.C z kilogramem nafty o cieple właściwym 2100 J/ kg* st.C i temp. 320'K. jaka jest temp. koncowa mieszaniny?

z5.Ile razy więcej idzie energii na stopnienie kawałka lodu w stałej temp. topnienia niż na ogrzanie tego kawałka o 1 st. C?

z6.ile energii zużyto na ogrzanie wody o masie 2kg od temp.20st C do temp. wrzenia przy normalnym ciśnieniu i odparowanie tej wody w temp. wrzenia? Ciepło właściwe wody wynosi 4200J/ kg* st.C, a ciepło parowania 2 300 000 J?kg.

Answer 1

1. Najniższą temperaturą topnienia charakteryzuje się: D. azot (ok. -210°C).

2. Do izolacji cieplnej nie można wykorzystać: B. drewna.

3. Dane:

tp=290K

tk=300K

Q=10000J

c=800J/kg*°C

Szukane:

m=?

Wzór:

Q=mcΔT|:cΔT

m=Q/cΔT

===============

ΔT=tk-tp

Rozwiązanie:

ΔT=300K-290K

ΔT=10K=10°C (Δ temperatur w kelwinach i w stopniach Celsjusza jest taka sama)

m=10000J:800J/kg°C*10°C

m=10000J:8000J/kg [J:J/kg=J*kg/J=kg]

m=1,25kg

Odp. Masa próbki wynosiła 1,25kg.

4. Dane:

m₁=m₂=1kg

t₁=280K

c₁=4200J/kg*°C=4200J/kg*K

c₂=2100J/kg*°C=2100J/kg*K

t₂=320K

Szukane:

t₃=?

Wzór:

Q₁=Q₂

m₁c₁(t₃-t₁)=m₂c₂(t₂-t₃)

m₁c₁t₃-m₁c₁t₁=m₂c₂t₂-m₂c₂t₃|+m₁c₁t₁+m₂c₂t₃

m₁c₁t₃+m₂c₂t₃=m₂c₂t₂+m₁c₁t₁

t₃(m₁c₁+m₂c₂)=m₂c₂t₂+m₁c₁t₁|:(m₁c₁+m₂c₂)

t₃=(m₂c₂t₂+m₁c₁t₁)/(m₁c₁+m₂c₂)

Rozwiązanie:

t₃=(1kg*2100J/kg*K*320K+1kg*4200J/kg*K*280K)/(1kg*4200J/kg*K+1kg*2100J/kg*K)

t₃=(672000J+1176000J)/(4200J/K+2100J/K)

t₃=1848000J:6300J/K [J:J/K=J*K/J=K]

t₃=293,(3)K

Odp. Temp. końcowa wyniesie ok. 293,(3)K, czyli ok. 20°C.

5. Dane:

m₁=m₂=constans

ct=334000J/kg

ΔT=1°C

c=2100J/kg*°C

Szukane:

Q₁/Q₂=?

Wzór:

Q₁=m*ct

Q₂=mcΔT

Rozwizązanie:

Q₁=334000J/kg*m

Q₂=1°C*2100J/kg*°C*m

Q₂=2100J/kg*m

Q₁/Q₂=334000J/kg*m:2100J/kg*m

Q₁/Q₂≈159

Odp. Na stopienie tego kawałka lodu potrzeba o ok. 159 razy więcej energii niż na jego ogrzanie o 1°C.

6. Dane:

m=2kg

t₁=20°C

t₂=100°C

cww=4200J/kg*°C

cp=2300000J/kg

Szukane:

E=?

Wzór:

E=Q

Q=Q₁+Q₂

Q₁=m*cww*(t₂-t₁)

Q₂=m*cp

Rozwiązanie:

Q₁=2kg*4200J/kg*°C*(100°C-20°C)

Q₁=2kg*4200J/kg*°C*80°C

Q₁=672000J=672kJ

Q₂=2kg*2300000J/kg

Q₂=4600000J=4600kJ

Q=672kJ+4600kJ

Q=5272kJ

Odp. Zużyto 5272kJ energii.

 

W razie pytań - pisz.

Pozdrawiam.