Hvad er den energi, der frigives af 20 gram 100 ° C damp, som kondenserer og derefter afkøles til 0 ° C?

Hvad er den energi, der frigives af 20 gram 100 ° C damp, som kondenserer og derefter afkøles til 0 ° C?
Anonim

Svar:

# 53. 6 farve (hvid) (l) "kJ" #

Forklaring:

Den frigivne energi stammer fra to diskrete processer:

  1. dampen kondenserer for at frigive noget latent kondensvand ved # 100 farve (hvid) (l) ^ "o" "C" #
  2. vandet køler ned til # 0 farve (hvid) (l) ^ "o" "C" # til # 100 farve (hvid) (l) ^ "o" "C" # uden solidfying.

Mængden af energi frigivet i den første proces er afhængig af # "L" _ "v" # latent fordampningsvarme for vand og prøveens masse:

# "E" ("faseændring") = m * "L" _ "v" = 20 farve (hvid) (l) "g" xx 2, 260 farve (hvid) ^ (- 1) #

#color (hvid) ("E" ("faseændring")) = 45, 200 farve (hvid) (l) "J" #

På den anden side afhænger mængden af energi frigivet i den anden proces af både den specifikke varme af vand, prøvenes masse og størrelsen af temperaturændringen.

# "E" ("køling") = m * c * Delta T #

#color (hvid) ("E" ("køling")) = 20 farve (hvid) (l) "g" * 4,2 farve (hvid) K "^ (- 1) * (100 farve (hvid) (l)" K "- 0 farve (hvid) (l)" K ") #

#color (hvid) ("E" ("køling")) = 8, 400 farve (hvid) (l) "J" #

Ved at tage summen af energiforandringen af de to processer giver den samlede mængde energi frigivet:

# "E" ("frigivet") = "E" ("faseændring") + "E" ("køling") = 53, 600 farve (hvid) (l) "J" = 53,6 farve) "kJ" #