Fizica clasa a-10-a problema rezolvata 21

Intr-un amestec format din 5 kg apa si 2 kg de gheata, ambele la temperatura de 0^oC, se introduce vapori de apa cu temperatura de 100^oC. Temperatura amestecului ajunge la 75^oC. Ce cantitate de vapori se foloseste?

Se cunosc:

λgheata = 340.000 J/kg

λapa = 2.300.000 J/kg

capa = 4.181 J/kg * K

fig.1

Rezolvare

Se aseaza mai intai datele problemei conform cu fig.1.

Se fac notatiile:

M = punctual de echilibru termic;

Q₁ = caldura latenta cedata de vaporii de apa la condensare;

Q₂ = caldura cedata de apa provenita din vapori pentru a se raci;

Q₃ = caldura absorbita de cele 5 kg de apa pentru a se incalzi;

Q₄ = caldura latenta absorbita de gheata pentru a se topi;

Q₅ = caldura absorbita de apa provenita din gheata pentru a se incalzi;

c = caldura specifica a apei

x = masa vaporilor de apa folositi

Qc = Q₁ + Q₂;

Qa = Q₃ + Q₄ + Q₅;

Qa = Qc

x * λυ + x * c(100 - 75) = 5 * c(75 - 0) + 2 * λg + 2 * c(75 - 0)

rezolvand ecuatia se obtine cantitatea de vapori folosita: x = 1,21 kg

c = caldura specifica a apei

x = masa vaporilor de apa folositi

Probleme rezolvate fizica clasa a-10-a

Exercitii si probleme rezolvate