Question

Для получения льда в ходильных машинах испаряют жидкий аммиак. Определите массу аммиака, который надо испарить что бы из воды массой m1=10 кг при температуре t1=20 градусов C Получите лед при температуре t2 =0 градусов C. Удельная теплота парообразования аммиака L=1.37 МДж деленная на кг. Удельная теплота плавления льда дельта=3.33*10 в мятой степение ДЖ деленный на кг Даю 50 баллов!

Answer 1

Ответ:

3

Объяснение:

y - удельная теплота плавления

$Q_c=cm_1(t_1-t_0)\\Q_y=ym_1\\Q_L=LM\\Q_L=Q_c+Q_y\\cm_1(t_1-t_0)+ym_1=LM\\=> M=\frac{m_1(c(t_1-t_0)+y)}{L} = 3$ кг

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать принцип сохранения энергии. Общая энергия, затраченная на испарение аммиака, должна быть равна энергии, необходимой для замораживания воды.

Энергия, затраченная на испарение аммиака, можно выразить следующим образом:

Q_1 = m_1 * L

где: Q_1 - энергия, затраченная на испарение аммиака (в Дж) m_1 - масса воды (в кг) L - удельная теплота парообразования аммиака (в Дж/кг)

С другой стороны, энергия, необходимая для замораживания воды, может быть выражена следующим образом:

Q_2 = m_1 * delta

где: Q_2 - энергия, необходимая для замораживания воды (в Дж) delta - удельная теплота плавления льда (в Дж/кг)

Так как энергия должна сохраняться, то Q_1 должно быть равно Q_2:

m_1 * L = m_1 * delta

Масса аммиака, которую нужно испарить, равна массе воды m_1, умноженной на отношение удельной теплоты плавления льда к удельной теплоте парообразования аммиака:

m_ammonia = m_1 * (delta / L)

Теперь подставим известные значения:

m_1 = 10 кг delta = 3.33 * 10^6 Дж/кг (3.33 * 10^3 кДж/кг) L = 1.37 * 10^6 Дж/кг (1.37 * 10^3 кДж/кг)

m_ammonia = 10 * (3.33 * 10^3 / 1.37 * 10^3) кг

Выполняя вычисления, получаем:

m_ammonia ≈ 24.28 кг

Таким образом, для получения льда массой 10 кг при температуре 20 градусов C и достижения температуры льда 0 градусов C, необходимо испарить примерно 24.28 кг аммиака.