Энергазберажэнне для цеплаперадачы — праблемы і рашэнні

1. 1 кг вады пры тэмпературы 100 ° C змяшалі з 1 кг вады пры тэмпературы 10 ° C у ізаляванай сістэме. Удзельная цеплаёмістасць вады складае 4200 Дж/кг ° C. Вызначце канчатковую тэмпературу сумесі!

Вядома:

Маса гарачай вады (м³ ) = 1 кг

Тэмпература гарачай вады (T1 ) = 100 ° C

Маса халоднай вады (м² ) = 1 кг

Тэмпература халоднай вады (T2 ) = 10 ° C

Жаданая: канчатковая тэмпература (T)

Рашэнне:

Страта цяпла = атрыманае цяпла (ізаляваная сістэма)

m c Δ T = m c Δ T

m ΔT = m ΔT

м1 ( Т1 – Т) = м2 ( Т – Т2 )

(1)(100 – Т) = (1)(Т – 10)

100 – Т = Т – 10

100 + 10 = Т + Т

110 = 2Т

Т = 110 / 2

Т = 55

Канчатковая тэмпература складае 55 ° C.

[ірп]

2. Блок свінцу вагой 3 кг пры тэмпературы 80o змешчаны ў 10 кг вады. Удзельная цеплаёмістасць свінцу складае 1400 Дж/кг-1C-1 а ўдзельная цеплаёмістасць вады складае 4200 Дж/кг-1C-1Канчатковая тэмпература ў цеплавой раўнавазе складае 20oC. Вызначце пачатковую тэмпературу вады!

Вядома:

Маса (м1 ) = 3 кг

Удзельная цеплаёмістасць свінцу (c1 ) = 1400 Дж· кг⁻¹ C⁻¹

Тэмпература свінцу (T1 ) = 80 ° C

Маса вады (м² ) = 10 кг

Удзельная цеплаёмістасць вады (c² ) = 4200 Дж· кг⁻¹ C⁻¹

Тэмпература цеплавой раўнавагі (T) = 20 ° C

Патрэбна: пачатковая тэмпература вады ( T2 )

Рашэнне:

Страта цяпла = атрыманае цяпла

Q свінцу = Q вады

m1c1ΔT = m2c2ΔT​​​​​​

(3)(1400)(80-20) = (10)(4200)(20-T)

(4200)(60) = (42,000)(20-T)

252,000 = 840,000 – 42,000 Тл

42 000 Т = 840 000 – 252 000

42 000 Т = 588 000

Т = 588,000 / 42,000

Т = 14

Пачатковая тэмпература вады складае 14 ° C.

[ірп]

3. Блок медзі ў 100oC змяшчаюць у 128 грамаў вады пры тэмпературы 30 oC. Удзельная цеплаёмістасць вады складае 1 cалг-1оC-1 а ўдзельная цеплаёмістасць медзі роўная 0.1 cалг-1оC-1. Калі тэмпература цеплавой раўнавагі 36 oC, вызначце масу медзі!

Вядома:

Тэмпература медзі (T1 ) = 100 ° C

Удзельная цеплаёмістасць медзі ( c1 ) = 0.1 c · alg⁻¹oC⁻¹

Маса вады (м² ) = 128 грамаў

Тэмпература вады (T2 ) = 30 ° C

Удзельная цеплаёмістасць вады (c² ) = 1 c · alg⁻¹ ° C⁻¹

Тэмпература цеплавой раўнавагі (T) = 36 ° C

Патрэбна: маса медзі ( м³ )

Рашэнне:

Страта цяпла = атрыманае цяпла

Q медзі = Q вады

m1c1ΔT = m2c2ΔT​​​​​​

( м⁻¹ )(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)

(м⁻¹ ) (0.1)(64) = (128)(1)(6)

(м⁻¹ ) (6.4) = 768

м 1 = 768 / 6.4

м 1 = 120

Маса медзі складае 120 грамаў.

[ірп]

4. М-кг лёд у 0oC змяшчаюць у 340 грамаў вады пры тэмпературы 20oC у ванне. Калі цеплыня плаўлення для вады = 80 кал. г-1, удзельная цеплаёмістасць вады складае 1 кал. г-1 oC-1. Увесь лёд растае, і тэмпература цеплавая раўнавага is 5oC, вызначце масу лёду!

Вядома:

Маса вады (м) = 340 грамаў

Тэмпература лёду (T лёду ) = 0 ° C

Тэмпература вады (T вады ) = 20 ° C

Тэмпература цеплавой раўнавагі (T) = 5 ° C

Цепла плаўлення вады ( л ) = 80 ккал / г⁻¹

Удзельная цеплаёмістасць вады (c вады ) = 1 кал г⁻¹ ° C⁻¹

Шукаецца: Маса лёду (M)

Рашэнне:

Страта цяпла = атрыманае цяпла

Q вады = Q лёду

m c ( ΔT) = m es L es + m c ( Δ T)

(340)(1)(20-5) = М (80) + М (1)(5-0)

(340)(15) = 80 млн + 5 млн

5100 = 85 млн

М = 5100/85

М = 60 грамаў

[wpdm_package id='714′]

  1. Пераўтварэнне тэмпературных шкал
  2. Лінейнае пашырэнне
  3. Пашырэнне плошчы
  4. Пашырэнне аб'ёму
  5. Цяпло
  6. Механічны эквівалент цяпла
  7. Удзельная цеплаёмістасць і цеплаёмістасць
  8. Схаваная цеплыня, цеплыня плаўлення, цеплыня выпарэння
  9. Эканомія энергіі пры цеплаперадачы

Пакінуць каментар