ИЗВИНИТЕ ЧТО МАЛО БОЛЬШЕ НЕТУ В сосуде, теплоёмкость которого равна 192 Дж/°С, находится 2 л воды и 1,2 кг льда при 0°С. Чтобы получить воду с температурой 8 °С, в сосуд впускают водяной пар при 100 °С. Найди массу пара.
(Удельная теплоёмкость воды с=4200Джкг⋅° С, удельная теплота парообразования L =2260000 Дж/кг, удельная теплота плавления льда λ=330000 Дж/кг).
ответ (округли до целого числа):
г.
Уравнение теплового баланса: Q1=Q2+Q3+Q4;
Q1=L*m1;
m1=Q1/L;
Так как изначально температура сосуда, льда и воды была 0 градусов, получаем:
Q2=C2*Δt;(нагревание сосуда)
Q3=c3*m3*Δt4(нагревание воды)
Q4=λ4*m4+c3*m4*Δt3 (плавление ЛЬДА и нагревание получившейся ВОДЫ);
m1=(Q2+Q3+Q4)/L=(C2*Δt2+c3*p3*V3*Δt3+λ4*m4+c3*m4*Δt4)/L=
(194*9+4200*1000*0.002*8+330000*1+4200*1*9)/2 260 000=0,192кг
191 грамм
Объяснение:
Тепловой баланс: Q1=Q2
Q1 — теплота, которую забрал сосуд, вода и лед.
Теплота ушла на нагревание сосуда(1), нагревания воды(2), плавления льда(3), и нагревание получившейся воды(4)
Q1=c*Δt1+c*m2*Δt2+λ*m3+c*m3*Δt3=192*8+4200*2*8+1,2*330000+4200*1,2*8=505056 Дж
Значит, после конденсации пара и охлаждения получившейся воды выделится должно тоже 505056 Дж
Q2=L*m5+c*m5*Δt5
m5=Q2/(L+c*Δt2)= 505056 /(2 260 000+4200*(100-8))=0,191 кг
ответ: понадобится 191 грамм пара