Question

.Zapoznaj się z informacją w ramce i odpowiedz na pytania.

Ramka: Woda nie tylko paruje w temperaturze wrzenia.Ciepło parowania wody w temperaturze 30-40 stopni Celsjusza wynosi 2,4MJ

A) Na pustyni człowiek odparowuje dziennie około 10 litrów wody w postaci potu i w wydychanym powietrzu. Ile energii oddaje?
B)Do jakiej temperatury rozgrzałoby się ciało człowieka o masie 90 kg,gdyby nie oddał tej energii?Przyjmij ,że ciepło właściwe człowieka jest równe ciepłu właściwego wody, z której człowiek głownie się składa.
C)Wielbłąd bez szkody dla zdrowia potrafi zmieniać temperaturę swojego ciała od 35 stopni C rano do 40 stopni C wieczorem. Zwierzę to ma masę ok. 500kg i składa się (jak wszystkie organizmy) głownie z wody . Jaką ilość energii zużywa wielbłąd na ogrzanie się?
D) Ile wody musiałby stracić,aby pozbyć się tej energii przez parowanie?

Answer 1

Ciepło parowania informuje nas ile energii potrzebuje 1 kg cieczy aby wyparować (bez zmiany temperatury). Dla 1 kg wody to 2,4 MJ.
a) V=10 l
m = 10 kg (bo 1litr wody wazy 1kg)
cp = 2,4 MJ/kg = 2400000 J/kg
Q = ?

Q = mcp
Q = 10 kg• 2400000 J/kg =24000000 J = 24 MJ

b) tk=?
m= 90 kg
c = 4200 J/kg×0C
tp = 36,6 0C
Q=24 MJ

Q = mcDt /:mc
Dt = Q : mc
tk - tp = Q : mc /+ tp
tk = Q : mc + tp
tk = 24000000 J: 90 kg•4200 J/kg×0C + 36,6 0C » 63,50C

c)
m= 500 kg
Dt =50C
c = 4200 J/kg×0C
Q= ?

Q = mcDt
Q= 10500000 J = 10,5 MJ

d)
Q=10,5 MJ
cp = 2,4 MJ/kg = 2400000 J/kg
m=?
Q = mcp
m= Q: cp
m= 4,375 kg