Xác định lượng nhiệt cần cung cấp để biến đổi 6,0 kg nước đá ở - 200C thành hơi nước ở 1000C. Cho biết nước đá có nhiệt dung riêng là 2090 J/kg.K và nhiệt nóng chảy riêng là 3,4.105 J/kg, nước có nhiệt dung riêng là 4180 J/kg.K và nhiệt hóa hơi riêng là 2,3.106 J/kg. Bỏ qua sự mất mát nhiệt do bình chứa hấp thụ và do truyền ra bên ngoài.
Lượng nhiệt cần cung cấp để biến đổi m = 6,0 kg nước đá ở nhiệt độ t1 = -20°C biến thành hơi nước ở t2 = 100°C có giá trị bằng :
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4
trong đó lượng nhiệt Q1 = c1m(t0 - t1) cung cấp cho m (kg) nước đá có
nhiệt dung riêng cđ để nhiệt độ của nó tăng từ t1 = -20°C đến t0 = 0°C ; lượng
nhiệt Q0 = λm cung cấp cho m (kg) nước đá có nhiệt nóng chảy riêng λ ở
t0 = 0°C tan thành nước ở cùng nhiệt độ ; lượng nhiệt Q2= c0m(t2 -t0)
Advertisements (Quảng cáo)
cung cấp cho m (kg) nước có nhiệt dung riêng cn để nhiệt độ của nó tăng từ t0 = 0°C đến t2 = 100°C ; lượng nhiệt Q3 = Lm cung cấp cho m (kg) nước
có nhiệt hoá hơi riêng L ở t2 = 100°C biến thành hơi nước ở cùng nhiệt độ. Như vậy, ta có thể viết:
Q = cđm(t0 - t1) + λm + cnm(t2 -t0) + Lm
hay Q = m[cđ(t0 - t1) + λ + cn(t2 -t0) + L]
Thay số, ta tìm được :
Q = 6,0. [2090.(0 + 20) + 3,4.105 + 4180.(100-0) + 2,3.106]
Q ≈ 186.106 J.