Matematické Fórum

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

#1 23. 02. 2021 14:52

12Tomas12
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Skupenské přeměny

Prosím o pomoc s tímto příkladem z fyziky.

V destilační apatuře je vodný roztok o hmotnosti 22 kg. Roztok zahřejeme z teploty 18°C na teplotu 100°C a odpaříme vodu o hmotnosti 16kg. Průměrné měrné teplo pro tento rozsah teploty je c=3850 J.Kg^-1.K^-1.

a) Jaké teplo je dodáno roztoku?
b) Určete hmotnost plynu o výhřevnosti H=14,7.10^6 J.Kg^-1, který se spotřebuje, je-li účinnost aparatury 65%.
c) Určete hmotnost vody potřebné ke kondenzaci páry, aby teplota chladící vody stoupla nejvýše o 30°C.

m1=22 kg
t1=18°C
t2=100°C
m2=16 kg
c=3850 J.kg^1.K^-1
H=14,7.10^6 J.kg^-1
η=0,65

a) Q=? J
b) m=? kg
c) m=? kg

a) Q= Q1 + Lv = m1.c.(t2-t1) + m2.lv = 22.3850.(100-18)+16.2,26.10^6 = 43,11.10^6 J = 43,11 MJ

b) η= Q/Qd       Q-přijaté teplo     Qd-dodané teplo     Qd= Q/η

    H=Qd/m    m= Qd/H = (Q/η)/H = (43,11.10^6/0,65)/14,7.10^6 = 4,5 kg

c) Tady si nevím rady

Offline

 

#2 23. 02. 2021 17:11

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Skupenské přeměny

Skupenské teplo, které odpaří vodu v A, ohřeje při kondenzaci vodu v C.

Offline

 

#3 23. 02. 2021 18:08

12Tomas12
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Re: Skupenské přeměny

Nevím jak mi vaše odpověď pomůže dobrat se správného výsledku.

Offline

 

#4 23. 02. 2021 18:41

12Tomas12
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Re: Skupenské přeměny

Podle toho co jsi napsal by to ale vyšlo 313 kg což mi připadá jako nesmysl.

Lv=Q
m.c.Δt = m2.lv

m = (m2.lv)/c.Δt = (16.2,26.10^6)/(3850.30) = 313 kg

Offline

 

#5 23. 02. 2021 19:38

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Skupenské přeměny

Vzhledem k poměru mezi skupenským teplem odpaření vody (2 MJ) a tepelnou kapacitou (4 kJ) by mě takový výsledek nepřekvapil. Destilace vody je energeticky náročná:-)

Prostě za dobu destilace proteče chladičem 313 litrů vody. Což může třeba znamenat, že v chladícím okruhu přítomných 3,13 litru za tu dobu absolvuje kolečko 100x.

Offline

 

#6 23. 02. 2021 20:22

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5358
Reputace:   130 
 

Re: Skupenské přeměny

Ve skutečnosti by to bylo asi ještě horší, protože pára nejen že se promění na kapalinu 100°C horkou, ale ještě určitě trochu ohřeje tu vodu za cenu vlastního ochlazení...

Ale jinak by to tak mělo být, 1kg vody absorbuje 4.2kJ na každý stupeň, takže když ji můžeme ohřát o 30°C, tak to bude něco přes 120kJ na každý kilogram ... a my potřebujeme ochladit těch 32MJ.

To teplo, co jsme do systému "narvali" se nemá kam ztratit...někde musí skončit...

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson