Cần giúp ạ Lò hơi có thể tích 10m3 chứa hơi bão hòa ẩm có khối lượng là 2500 kg, nhiệt độ là 300 °C. Hãy xác định độ khô, nội năng, enthalpy, thể tích riêng, entropy, lượng nước sôi, lượng hơi bão hòa...

Để giải quyết bài toán này, ta cần sử dụng các công thức và giá trị liên quan đến nhiệt động học và hơi nước. Dưới đây là các bước giải chi tiết: 1. Xác định độ khô: - Độ khô là tỉ lệ giữa khối lượng hơi bão hòa khô và khối lượng hơi bão hòa ẩm trong không khí. - Ta có: khối lượng hơi bão hòa khô = khối lượng hơi bão hòa ẩm - khối lượng nước trong hơi bão hòa ẩm - Khối lượng nước trong hơi bão hòa ẩm = khối lượng hơi bão hòa ẩm - khối lượng hơi bão hòa khô - Từ đó, ta tính được: + Khối lượng nước trong hơi bão hòa ẩm = 2500 kg - (10 m3 x 1.01325 x 10^5 Pa/m3 x 0.62198/(0.62198+1) x (273+30)/(273+300)) = 1444.8 kg + Khối lượng hơi bão hòa khô = 2500 kg - 1444.8 kg = 1055.2 kg - Vậy độ khô của hơi bão hòa là: độ khô = khối lượng hơi bão hòa khô / khối lượng hơi bão hòa ẩm = 1055.2 kg / 2500 kg = 0.4221 2. Xác định nội năng: - Nội năng của hơi bão hòa được tính bằng công thức: U = (3/2) nRT, trong đó n là số mol của hơi bão hòa, R là hằng số khí lý tưởng và T là nhiệt độ. - Ta cần tính số mol của hơi bão hòa: + Khối lượng riêng của hơi bão hòa ở điều kiện này là: ρ = m/V = 2500 kg / 10 m3 = 250 kg/m3 + Số mol của hơi bão hòa là: n = m / M, trong đó M là khối lượng mol của hơi nước (18 g/mol). + Từ đó, ta tính được: n = 2500 kg / (18 g/mol) = 138.89 mol - Áp dụng công thức trên, ta tính được: U = (3/2) x 138.89 x 8.314 x (300 + 273) = 1.68 x 10^6 J 3. Xác định enthalpy: - Enthalpy của hơi bão hòa được tính bằng công thức: H = U + PV, trong đó P là áp suất của hơi bão hòa và V là thể tích của nó. - Ta đã biết thể tích của hơi bão hòa là 10 m3. Để tính áp suất, ta sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng: PV = nRT. - Từ đó, ta tính được: P = nRT / V = 138.89 mol x 8.314 J/(mol.K) x (300 + 273) K / 10 m3 = 3.62 x 10^5 Pa - Áp dụng công thức trên, ta tính được: H = U + PV = 1.68 x 10^6 J + 3.62 x 10^5 Pa x 10 m3 = 5.32 x 10^6 J 4. Xác định thể tích riêng: - Thể tích riêng của hơi bão