Cho 1 kg nước ở 100°C chuyển thành hơi ở 100°C dưới áp suất chuẩn l atm. Thể tích thay đổi từ 10-3 m3 chất lỏng thành l,67m3 hơi nước. Biết nhiệt hoá hơi của nước là L = 2256kJ/kg. a. Tính công hệ (hơi...

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ lần lượt tính công hệ, lượng nhiệt và sự thay đổi nội năng của hệ trong quá trình chuyển đổi nước thành hơi. ### a. Tính công hệ (hơi - nước) thực hiện trong quá trình đó. Công thực hiện trong quá trình chuyển đổi từ chất lỏng sang hơi có thể được tính bằng công thức: \[ A = P \Delta V \] Trong đó: - \( P \) là áp suất (1 atm = 101325 Pa) - \( \Delta V \) là sự thay đổi thể tích, được tính bằng: \[ \Delta V = V_{hơi} - V_{nước} = 1.67 \, m^3 - 10^{-3} \, m^3 = 1.669 \, m^3 \] Bây giờ, chúng ta thay các giá trị vào công thức: \[ A = 101325 \, Pa \times 1.669 \, m^3 \] Tính toán: \[ A = 169,000.425 \, J \approx 169 \, kJ \] ### b. Tính lượng nhiệt hệ nhận trong quá trình đó. Lượng nhiệt mà hệ nhận được trong quá trình hóa hơi được tính bằng công thức: \[ Q = mL \] Trong đó: - \( m = 1 \, kg \) (khối lượng nước) - \( L = 2256 \, kJ/kg \) (nhiệt hóa hơi của nước) Thay các giá trị vào công thức: \[ Q = 1 \, kg \times 2256 \, kJ/kg = 2256 \, kJ \] ### c. Nội năng của hệ thay đổi như thế nào trong quá trình hoá hơi. Theo định luật bảo toàn năng lượng, sự thay đổi nội năng của hệ được tính bằng: \[ \Delta U = Q - A \] Thay các giá trị đã tính vào công thức: \[ \Delta U = 2256 \, kJ - 169 \, kJ \] Tính toán: \[ \Delta U = 2256 \, kJ - 0.169 \, MJ = 2255.831 \, kJ \] ### Kết luận: - a. Công hệ thực hiện trong quá trình đó là khoảng **169 kJ**. - b. Lượng nhiệt hệ nhận trong quá trình đó là **2256 kJ**. - c. Nội năng của hệ thay đổi là khoảng **2255.831 kJ**.