Oblicz ciepło potrzebne do całkowitego wyparowania 1 kg wody o temperaturze 20 stopni Celsjusza.

Odpowiedź :

[tex]dane:\\m = 1 \ kg\\T_1 = 20^{o}C\\T_2 = 100^{o}C\\c_{w} = 4200\frac{J}{kg\cdot^{o}C} \ - \ cieplo \ wlasciwe \ wody\\c_{p} = 2 \ 300 \ 000 \frac{J}{kg} \ - \ cieplo \ parowania \ wody\\szukane:\\Q = ?[/tex]

Rozwiązanie

1. Ciepło potrzebne do zagotowania wody:

[tex]Q_1 = m\cdot c_{w}\cdot \Delta T\\\\Q_1 = 1 \ kg\cdot4200\frac{J}{kg\cdot^{o}C}\cdot(100^{o}C - 20^{o}C) = 336 \ 000 \ J[/tex]

2. Ciepło potrzebne do wyparowania wody:

[tex]Q_2 = m\cdot c_{p}\\\\Q_2 = 1 \ kg\cdot 2300000\frac{J}{kg} = 2 \ 300 \ 000 \ J[/tex]

Ciepło potrzebne do całkowitego wyparowania 1 kg wody:

[tex]Q = Q_1 + Q_2\\\\Q = 336 \ 000 \ J = 2 \ 300 \ 000 \ J\\\\\underline{Q = 2 \ 636 \ 000 \ J = 2 \ 636 \ kJ = 2,636 \ MJ}\\\\1 \ kJ = 1000 \ J\\1 \ MJ = 1 \ 000 \ 000 \ J[/tex]

Odp. Ciepło potrzebne do całkowitego wyparowania 1 kg wody o temperaturze 20°C wynosi 2,636 MJ.