Заняття № 23 2010р

Тема: Фазові перетворення в речовині. Фазові діаграми та їх застосування. Перетворення механічної енергії в теплову і навпаки. Холодильні камери.

Блок – схема до розв’язування задач

1. У сталевий бак, маса якого 10 кг налили 20 кг води при температурі 100°С. Температура в кімнаті 20°С. Якою стане кінцева температура води? Питома теплоємність сталі 460 Дж/(кгК), а води - 4200 Дж/(кгК). а) бак нагріється до 100°С; б) кип'яток охолоджуватиметься до температури, нижчої від кімнатної; в) температура в баку встановиться 95,8°С; г) температура в баку встановиться 64°С; д) вірної відповіді тут немає.

2..Для того щоб 1 кг льоду, взятого при температурі - 10°С, перетворити у воду при температурі 10°С затратили 383 кДж теплоти. Питома теплоємність льоду 2,1 кДж/(кгК), питома теплоємність води 4,2 кДж/(кгК), температура плавлення льоду 0°С. Чому дорівнює питома теплота плавлення льоду за ции даними? а) 330 кДж/кг; б) 340 кДж/кг; в) 290 кДж/кг; г) 320 кДж/кг; д) вірної відповіді тут немає.

3. Скільки дров, питома теплоємність згорання яких 10 МДж/кг, потрібно спалити в сніготопній машині, щоб 100кг снігу взятого при температурі плавлення (t=0°C) перетворили у воду при температурі 10°С? Питома теплота плавлення льоду 330 кДж/кг, питома теплоємність води 4200 Дж/(кгК). ККД машини 0,5. а) 12 кг; б) 5,46 кг; в) 11,1 кг; г) 6,35 кг; д) вірної відповіді тут немає.

4.Скільки сталі, взятої при температурі 20°С, можна розплавити в печі, що має ККД 50% спаливши 2 т кам'яного вугілля? Питома теплоємність сталі 460 Дж/(кг-К), питома теплота плавлення сталі 82 кДж/кг, питома теплота згоряння кам'яного вугілля 29 МДж/кг, температура плавлення сталі 1420°С. а) 31,38т; б) 20,92т; в) 40,46 т; г) 20,23 т; д) вірної відповіді тут немає.

5..Скільки часу потрібно для того, щоб у електричній печі потужністю 100 кВт розплавити злиток зі сталі, який має температуру 20°С? Маса сталі 100 кг. Питома теплоємність сталі 500 Дж/(кг-К), питома теплота плавлення сталі 82 кДж/кг. Температура плавлення сталі 1400°С. а)9,45хв; б) 10,78хв; в) 12,87хв; г) 15,3 хв; д) вірної відповіді тут немає.

6..З якою найменшою швидкістю має летіти свинцева куля, щоб під час.удару об перешкоду вона розплавилась? Вважати, що 80% кінетичної енергії перетворилось на внутрішню енергію кулі, а її температура до удару дорівнювала 127°С. Питома теплоємність свинцю130 Дж/(кг-К), питома теплота плавлення свинцю 25 кДж/кг, температура плавлення свинцю 327°С. а) 457 м/с; б) 357 м/с; в) 550 м/с;' г) 450 м/с; д) вірної відповіді тут немає.

7. Яка потрібна кількість теплоти, щоб 100 г води при температурі 10°С довести до кипіння і 10г її випарувати? Питома теплоємність води 4200 Дж/(кг-К); Питома теплота пароутворення води 2,3 МДж/кг. а)38,5кДж; б) 50,5 кДж; в) 60,8 кДж; г) 80,8 кДж; д) вірної відповіді тут немає.

Домашнє завдання

1.Скільки водяної пари при 100°С потрібно впустити в посудину, яка містить 2,51 кг води при 10°С, щоб в ній встановилась температура 50°С? Питома теплоємність води 4200 Дж/(кгК), питома теплота конденсації 2,3 МДж/кг. а) 156г; б) 162 г; в) 168 г; г)174г; д) вірної відповіді тут немає.

2.Шматок свинцю масою 1 кг розплавився наполовину після того, як йому надали кількість теплоти рівну 54,5 кДж. Яка була початкова температура свинцю? Питома теплоємність свинцю 130 Дж/(кг-К), питома теплота плавлення свинцю 25 кДж/кг, а температура плавлення свинцю - 327°С. а)3,9°С; б) 5°С; в)4,9°С; г) 5,2°С; д) вірної відповіді тут немає.