Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.
Nástěnka
❗22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
❗04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
❗23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.
Nejste přihlášen(a). Přihlásit
Zdravím,
mám problém s tímto příkladem
V kalorimetru o tepelné kapacitě 21 J∙K-1 je voda o hmotnosti 0,5 kg a o počáteční teplotě
17 °C. Chladičem, který je v kalorimetru, projdou páry alkoholu o hmotnosti 0,05 kg a počáteční teplotě 78,5 °C, které zkapalní. V kalorimetru se ustálí teplota 40,5 °C. Určete kondenzační teplo alkoholu při této teplotě. Průměrné teplo kondenzace par alkoholu v daném intervalu teplot je 3,3 kJ∙kg-1∙K-1.
[Výsledek: 8,56 J*kg]
Z tabulek jsem zjistil hodnotu měrné tepelné kapacity vody 4 180 J/kg*K.
Tady jsem se zasekl z důvodů:
Měrnou tepelnou kapacitu ethanolu jsem nenašel, to asi proto, že si ji musím vypočítat kalorimetrickou rovnicí. Ale nevím jak vyjádřit přeměnu par alkoholu na tekutý alkohol. (nevím zda teplota 78,5 °C je teplota varu alkoholu nebo až nižší, protože v při hledání jsem narazil na různé hodnoty bodu varu ethanolu, pokud je teda alkoholem myšlen ethanol).
Co je vůbec průměrné teplo kondenzace par alkoholu (ethanolu) v daném intervalu teplot? Co s ní mám dělat? Nic podobného jsem nikdy neviděl.
Předem děkuji za každou pomoc.
P.S. Měrné skupenské teplo varu alkoholu je 879 kJ/kg, což celkem souhlasí s výsledkem, takže ten asi špatně nebude (někdy se mi stává, že i výsledky jsou špatně).
Offline
Zdravím,
jednotku J/kg má měrné skupenské teplo (kondenzační), jednotku J/(kg.K) má měrná tepelná kapacita.
Kdyby poslední věta zněla: "Průměrná měrná tepelná kapacita ... je 3,3 kJ/(kg.K)", tak by mi vyšlo, že měrné teplo kondenzace je 865 kJ/kg.
Voda se ohřeje, kalorimetr se ohřeje (jedna strana rovnice), páry alkoholu se ochladí a navíc vydají teplo při kondenzaci (druhá strana rovnice).
Offline
Především děkuji za odpověď.
Jak jste psal:
jednotku J/kg má měrné skupenské teplo (kondenzační), jednotku J/(kg.K) má měrná tepelná kapacita.
Tak to jsem opravdu špatně opsal.
Ve zbytku zadání jsem se, ale nemýlil.
Takhle jsem se pokusil postupovat
[mathjax]Q_{kalorimetr} + Q_{voda}= Q_{alkohol}[/mathjax]
[mathjax]21\cdot (40,5-17)+4180\cdot 0,5\cdot (40,5-17)=3300\cdot 0,05\cdot (78,5-40,5)+0,05\cdot l_v[/mathjax]
[mathjax]l_v=866\space770\space J/kg[/mathjax]
Je to správně?
Offline
Podle mě to je dobře. Výsledek bych ještě zaokrouhlil na 3 platné číslice.
K původní otázce, co znamená průměrná měrná kapacita - ta trochu závisí na teplotě, proto je v zadání průměrná hodnota v daném intervalu teplot.
Offline