Какую сумму теплоты вода в холодильнике получила, когда было получено 5 кг дистиллированной воды путем пропускания пара через змеевик (холодильник), который охлаждался водой?
Пушик
Чтобы решить данную задачу, нам понадобится знать значение удельной теплоты парообразования и удельной теплоемкости воды.
Удельная теплота парообразования обозначается как , и ее значение для воды составляет около 2260 кДж/кг. Это означает, что для превращения одного килограмма воды в пар требуется 2260 кДж энергии.
Удельная теплоемкость воды обозначается как и составляет около 4,18 кДж/кг°C. Это означает, что для нагрева или охлаждения одного килограмма воды на один градус Цельсия требуется 4,18 кДж энергии.
Теперь рассмотрим пошаговое решение задачи.
Шаг 1: Расчет теплоты, необходимой для превращения воды в пар.
Масса воды, которая была преобразована в пар, составляет 5 кг. Следовательно, теплота, необходимая для этого, рассчитывается по формуле:
Таким образом, сумма теплоты, необходимой для превращения 5 кг воды в пар, составляет 11300 кДж.
Шаг 2: Расчет теплоты, переданной воде для ее охлаждения через холодильник.
Поскольку вода охлаждалась через змеевик холодильника, теплота, переданная воде, будет равна:
где - масса воды, - удельная теплоемкость воды, а - изменение температуры воды.
Однако, в задаче не указано, какая температура воды была до охлаждения и после охлаждения. Поэтому, для целей данного рассчета, предположим, что вода была охлаждена на 10 градусов Цельсия.
Таким образом, сумма теплоты, переданной воде в процессе охлаждения через холодильник, составляет 209 кДж.
Шаг 3: Расчет общей суммы полученной теплоты.
Общая сумма теплоты, которую получила вода в холодильнике, равна сумме теплоты для превращения воды в пар и теплоты, переданной воде в процессе охлаждения:
Итак, сумма теплоты, которую получила вода в холодильнике, составляет 11509 кДж.
Надеюсь, данное пошаговое решение помогло вам понять задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать.
Удельная теплота парообразования обозначается как
Удельная теплоемкость воды обозначается как
Теперь рассмотрим пошаговое решение задачи.
Шаг 1: Расчет теплоты, необходимой для превращения воды в пар.
Масса воды, которая была преобразована в пар, составляет 5 кг. Следовательно, теплота, необходимая для этого, рассчитывается по формуле:
Таким образом, сумма теплоты, необходимой для превращения 5 кг воды в пар, составляет 11300 кДж.
Шаг 2: Расчет теплоты, переданной воде для ее охлаждения через холодильник.
Поскольку вода охлаждалась через змеевик холодильника, теплота, переданная воде, будет равна:
где
Однако, в задаче не указано, какая температура воды была до охлаждения и после охлаждения. Поэтому, для целей данного рассчета, предположим, что вода была охлаждена на 10 градусов Цельсия.
Таким образом, сумма теплоты, переданной воде в процессе охлаждения через холодильник, составляет 209 кДж.
Шаг 3: Расчет общей суммы полученной теплоты.
Общая сумма теплоты, которую получила вода в холодильнике, равна сумме теплоты для превращения воды в пар и теплоты, переданной воде в процессе охлаждения:
Итак, сумма теплоты, которую получила вода в холодильнике, составляет 11509 кДж.
Надеюсь, данное пошаговое решение помогло вам понять задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать.
Знаешь ответ?