Soru # f9cc1

Cevap:

Buzun tümü eritilir ve suyun son sıcaklığı # 100 ^ oC # az miktarda buharla.

Açıklama:

Her şeyden önce, bunun yanlış bölümde olduğunu düşünüyorum.

İkincisi, eğer değiştirilirse alıştırmanın çözme şeklini değiştirebilecek bazı verileri yanlış yorumlamış olabilirsiniz. Aşağıdaki faktörleri kontrol edin:

Aşağıdakileri varsayalım:

• Basınç atmosferiktir.
• 20 g'de # 100 ^ oC # doymuş buhardır, su değildir.
• De 60g # 0 ^ oC # buz, su değil.

(Birincisi sadece küçük sayısal değişikliklere sahipken, İkincisinde küçük değişikliklere neden olur)

Bunun için farklı senaryolar var. Buzun eridiğini ve suya dönüştürüldüğünü varsayalım. Burada anahtar, suyun faz değiştirdikçe (katı, sıvı, gaz = buz, su, buhar) verilen ısının anlaşılmasıdır. geçiş sırasında sıcaklığı arttırmayacak. Bu ısı gizli ısı olarak adlandırılır.

Bu nedenle buz erimek için biraz enerji tüketir (gizli ısıyı eritir).

Buhar, buharlaşmak için bir miktar enerji tüketir (kaynayan gizli ısı).

Bu nedenle, referans sıcaklık olarak kabul edersek # T_0 = 0 ^ oC # (birçok mühendislik tablosu ve el kitabının yaptığı gibi) buz negatif ısı değişimine ve buharın pozitif ısı değişimine sahip. Bu nedenle, nihai enerji şuna eşit olacaktır:

# S = ΔΗ_ (ler) -ΔH_i #

• buz # ΔΗ_: (i) #

Mühendislik Araç Kutusu'na göre - Erimin Gizli Isıları, erime gizli sıcaklığı, # 334 (kJ) / (kg) # Ancak 20 gram:

# ΔΗ_ (i) = 334 (kJ) / (kg) * 0.060kg = 20.04kJ #

Bu, TÜM buzun erimesi durumunda, 6.68 kJ'nin gerektiği anlamına gelir.

• Buhar # ΔΗ_ (ler) #

Enginnering Toolbox - Steam Properties'e göre, buharın kaynarsa toplam ısısı # 100 ^ oC # olduğu # 2675.43 (kJ) / (kg) # Ancak 60 gram için:

# ΔΗ_ (s) = 2675,43 (kJ) / (kg) * 0.020kg = 53.51kJ #

• Nihai enerji

# S = ΔΗ_ (ler) -ΔH_i #

# S = 53,51-20,04 #

# S = 33.47kJ #

Toplam için # 20 gram + 60 gram = 80 gram = 0.08 kg #:

# Q = 33.47 / 0.08 (kJ) / (kg) = 418.34 (kJ) / (kg) #

• Sonuç

Enginnering Toolbox - Steam Properties'deki tablo, buharsız suyun maksimum makul sıcaklığının olduğunu # 417,51 (kj) / (kg) # Bu nedenle, son ısı (hatta biraz) daha büyük olduğundan, su kaynar. # 100 ^ oC #. İlk buharla tek fark, doymuş olmasıdır (sıvı su olmadan), şimdi ise çoğunlukla biraz buharla su.