Halmazállapot-változásokban tudnátok segíteni?
Teljesen kész vagyok, mert lesz egy fontos fizika vizsgám jövőhéten és nem bírom felfogni a halmazállapot-változásokat, pedig tanárhoz is járok. Már csak abban bízok, hogy itt valaki hátha józan paraszti ésszel eltudná magyarázni. Leírok három tipus feladatot, amit megadott a tanár. Előre is köszi a válaszokkal!
1, A Coca-Colát gyakran jégkockával hűtik. Ilyenkor a jég nem csak felolvad, hanem mint víz, fel is melegszik a jég olvadáspontjához képest. Mennyi 0°C-os jeget kell beledobni 3 dl 22°C-os üdítőbe, hogy kellemes 8°C hőmérsékletű italt kapjunk? (Víz fajhője 4,2 kJ/kg*°C, jég olvadáshője 334 kJ/kg)
2, Kávézókban, cukrászdákban gyakran van arra szükség, hogy a kihűlt fekete kávét felszolgálás előtt felmelegítség. Ilyenkor gőzt engednek a kávéba. A kávét vízként kezelhetjük. A víz forráshője 2260 kJ/kg.
Hány gramm 100°C-os vízgőzt kell a 35°C-os, 1.5 dl térfogatú kávéba lecsapatni, hogy 60°C-os forró kávét nyerjünk?
3, A kalirométerbe most először 8 dl 25°C-os vizet töltünk. Ezután a hűtőszekrényből kivett -10°C hőmérsékletű jégkockákat dobálunk az edénybe, amelyek össztömege 0,4 kg.
Mi lesz az egyensúly beállta utáni állapot? Mennyi jég fog megolvadni?
Elég fura adatok vannak megadva, na de:
1)
T1=0°C
mkóla=3dl=0,3kg
T2=22°C
T3=8°C
cv=4,2
Lo=334
mjég=?
Lo+mjég+cv*mjég*(T3-T1)+cv*mkóla*(T3-T2)=0
2)
c=4200 (víz fajhóje)
Lf=2260 Víz forráshője
Tg=100°C
Tk=35°C
mk=1,5dl=0,15kg
Tk2=60°C
mg=?
A kávé és a gőz rendszere termikusan zárt, ezért a gőz 100°C-on lecsapódik, majd már víz formájában lehúl 60°C-ra, a kávé pedig felmelegszik:
c*mk*(Tk2-Tk1)-Lf*mg+c*mg*(Tk2-Tg)=0 Ezt átlakítva:
mg=(c*mk*(Tk2-Tk1))/(Lf+c*(Tg-Tk2))
3)
mv=8dl=0,8kg
Tv=25°C
Tj=-10°C
mg=0,4kg
cv=4200
T=beállás utáni hőmérséklet
cv*mv*(T-Tv)+cv*mj(T-Tj)=0 <- Kifejezed T-re és megkapod a közös hőmérsékletet. Utána meg még Lo+mj-et be kell építeni és Lo-ra kifejezni.
Hőmérsékletek persze Kelvinbe értendők.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!