Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 27. 10. 2022 23:41 — Editoval React (27. 10. 2022 23:42)

React
Zelenáč
Příspěvky: 4
Škola: Střední průmyslová škola Na Třebešíně
Pozice: student
Reputace:   
 

Výpočet kondenzačního tepla alkoholu

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

  • (téma jako vyřešené označil(a) React)

#2 28. 10. 2022 19:50

Mirek2
Příspěvky: 1213
 

Re: Výpočet kondenzačního tepla alkoholu

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

 

#3 28. 10. 2022 22:01 — Editoval React (28. 10. 2022 22:02)

React
Zelenáč
Příspěvky: 4
Škola: Střední průmyslová škola Na Třebešíně
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Výpočet kondenzačního tepla alkoholu

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

 

#4 29. 10. 2022 10:01

Mirek2
Příspěvky: 1213
 

Re: Výpočet kondenzačního tepla alkoholu

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

 

#5 29. 10. 2022 14:01

React
Zelenáč
Příspěvky: 4
Škola: Střední průmyslová škola Na Třebešíně
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Výpočet kondenzačního tepla alkoholu

Děkuji

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson