
Сколько водяного пара, температура которого 100 градусов надо ввести в калориметр, чтобы 150 г
снега растаяло. Нач. температура снега -20 градусов. Потери тепла составляют 30 процентов. Срочно

Ответы на вопрос

дано
Т=0 С
T1=100 C
L= 2.3*10^6 Дж/кг
C1=4200 Дж/кг*С
С2=2100 Дж/кг*С
λ = 3.4*10^5 Дж/кг
m2=150 г - можно не переводить в кг - на вычисления не влияет
Т2= -20 С
-----------------
m1 -?
решение
по условию -лед полностью растаял-конечная температура процесса Т=0 С
Q1 =C2*m2*(T-T2) - лед нагревается - поглощает тепло
Q2 =λ*m2 - лед плавится - поглощает тепло
Q3 = - Lm1 - пар конденсируется - отдает тепло
Q4 =C1*m1*(T-T1) - вода остывает - отдает тепло
уравнение теплового баланса
Q1+Q2+Q3+Q4=0
C2*m2*(T-T2) + λ*m2 - Lm1 +C1*m1*(T-T1) = 0
m2 (C2*(T-T2) + λ) - m1 (L - C1*(T-T1) ) = 0
m2 (C2*(T-T2) + λ) = m1 (L - C1*(T-T1) )
m1 = m2 (C2*(T-T2) + λ) / (L - C1*(T-T1) )
m1 = 150 (2100(0-(-20))+3.4*10^5) / (2.3*10^6 -4200(0-100))= 21.066 =21 г



Calculation of the Amount of Steam Required
To calculate the amount of steam required to melt 150 g of snow, we need to consider the initial temperature of the snow, the heat losses, and the final temperature of the snow.
Given: - Initial temperature of the snow: -20 degrees Celsius - Final temperature of the snow: 0 degrees Celsius (since the snow will melt) - Heat losses: 30% (which means 70% of the heat will be transferred to the snow)
To find the amount of steam required, we can use the formula:
Q = m * c * ΔT
Where: - Q is the heat transferred - m is the mass of the snow - c is the specific heat capacity of water - ΔT is the change in temperature
First, let's calculate the heat transferred to the snow:
Q = 150 g * c * (0 - (-20))
We know that the specific heat capacity of water is approximately 4.18 J/g°C. Substituting this value, we get:
Q = 150 g * 4.18 J/g°C * (0 - (-20))
Simplifying the equation:
Q = 150 g * 4.18 J/g°C * 20°C
Q = 12540 J
Since the heat losses are 30%, only 70% of the heat will be transferred to the snow. Therefore, the amount of heat actually transferred to the snow is:
Q_actual = 0.7 * Q
Q_actual = 0.7 * 12540 J
Q_actual = 8778 J
Now, let's calculate the amount of steam required. We know that the heat transferred to the snow is equal to the heat gained by the steam:
Q_actual = m_steam * c_steam * ΔT_steam
We need to find the mass of steam (m_steam) and the change in temperature of the steam (ΔT_steam).
The specific heat capacity of steam is approximately 2.03 J/g°C. Substituting this value, we get:
8778 J = m_steam * 2.03 J/g°C * ΔT_steam
To find the mass of steam, we rearrange the equation:
m_steam = 8778 J / (2.03 J/g°C * ΔT_steam)
We don't have the value of ΔT_steam, so we cannot calculate the exact mass of steam required without this information.
Please provide the change in temperature of the steam so that we can calculate the mass of steam required.


Топ вопросов за вчера в категории Физика







Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili