Какое количество теплоты пойдет на полное испарение льда массой 25 кг взятого при температуре -25 градусов? Какое количество природного газа надо при этом сжечь?​

Дано:
m_1=25 кг
t_1=-25^{\circ}C
Вещество 1 = лёд
Топливо = природный газ
Найти: Q,\;m_2

Q=Q_1+Q_2+Q_3+Q_4          (1)

где Q_1,\;Q_2,\;Q_3,\;Q_4 - соответственно теплота для нагревания льда от начальной температуры до температуры плавления, теплота для плавления льда, теплота для нагревания полученной воды до температуры кипения, теплота для превращения кипящей воды в пар. 

Q=C_1m_1(t_2-t_1)+m_1\lambda_1+C_2m_1(t_3-t_2)+m_1\lambda_2         (2)

где C_1,\;C_2,\;t_1,\;t_2,\;t_3,\;\lambda_1,\;\lambda_2 - соответственно удельные теплоёмкости льда и воды, начальная температура льда, температура плавления льда, температура кипения воды, удельная теплота плавления льда, удельная теплота парообразования воды.






Q=2100*25*(0-(-25))+25*330000+4200*25*(100-0)+25*2,3*10^6

Q=77562500   Дж

Вот мы и получили количество теплоты, необходимое для превращения льда в пар. Таким образом, в результате сгорания газа должно выделиться также 77562500 Дж теплоты.    

Количество теплоты при сгорании топлива определяется формулой:

Q=m\lambda      (3)

Q=m_2\lambda_2           (4)

где m_2,\;\lambda_2 - соответственно  масса газа, удельная теплота сгорания газа. 

m_2=\frac{Q}{\lambda_2}


  m_2=\frac{77562500}{4,4*10^7}\approx 1,76  кг

Ответ:   количество теплоты 77562500 Дж, масса природного газа 1,76 кг

Комментарии