kazah
válasza
víz és energia, na mi legyen?
Pl. Mekkora hőt kell közölni 500 g -10 °C-os jéggel, hogy 110 °C-os gőz legyen belőle.
5 lépés lesz:
1. A jeget az olvadáspontjára melegítjük. Szükség van a jég fajhőjére:
`L_j` = 2,1 `(kJ)/(kg*°C)`
`DeltaT_1` = `0-(-10)` = 10 °C
m = 500 g = 0,5 kg
`Q_1` = `m*c_j*DeltaT_1` = `0.5*2.1*10` = kiszámolod (kJ-ban)
2. A jeget meg kell olvasztani, ehhez szükségünk van a jég olvadáshőjére:
`L_j` = 333,7 `(kJ)/(kg)`
`Q_2` = `m*L_j` = `0.5*333.7` = [kJ]
3. A vizet fel kell melegíteni a forráspontjára. Ehhez szükséges a víz fajhője:
`c_v` = 4,2 `(kJ)/(kg*C)`
`DeltaT_2` = `100-0` = 100 °C
`Q_3` = `m*c_v*DeltaT_2` = `0.5*4.2*100`
4. A vizet elforraljuk. Ehhez szükséges a víz forráshője:
`L_f` = 2256 `(kJ)/(kg)`
`Q_4` = `m*L_f` = `0.5*2256` = [kJ]
5. A gőzt felmelegítjük 110 °C-ra. Ehhez szükséges a gőz fajhője:
`c_g` = 1,7 `(kJ)/(kg)`
`DeltaT_3` = `110-100` = 10 °C
`Q_5` = `m*c_g*DeltaT_3` = `0.5*1.7` = [kJ]
A teljes hőmennyiség az öt részhőmennyiség összege lesz.
`Q=Q_1+Q_2+Q_3+Q_4+Q_5`
- Másik példa:
Mekkora tömegű 250 °C-os vasdarabbal tudunk 1 liter 20 °C-os vizet felmelegíteni 60 °C-ra?
Először megnézzük, mekkora hőmennyiség szükséges a víz felmelegítéséhez:ű
`Q_v` = `c_v*m_v*DeltaT_v` = `4.2*1*(60-20)` = 168 kJ
Ugyanekkora hőt ad le a vasdarab, ehhez szükségünk van a vas fajhőjére:
`c_(Fe)` = 0,46 `(kJ)/(kg*C)`
`Q_(Fe)` = `m_(Fe)*c_(Fe)*DeltaT_(Fe)` = `Q_v`
`DeltaT_(Fe)` = `250-60` = 190 °C
`m_(Fe)` = `Q_v/(DeltaT_(Fe)*c_(Fe)` = `168/(190*0.46)` = 1,9 kg
0