26/12/2024
26/12/2024
Giải bài toán: Tính nhiệt hóa hơi riêng của nước
Hiểu đề bài
Quá trình: Hơi nước ngưng tụ và truyền nhiệt cho nước lạnh làm tăng nhiệt độ của nước.
Yêu cầu: Tìm nhiệt hóa hơi riêng của nước.
Phương pháp giải
Nguyên lý cân bằng nhiệt: Nhiệt lượng hơi nước tỏa ra khi ngưng tụ bằng nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ.
Công thức:
Nhiệt lượng thu vào: Q = mcΔt
Nhiệt lượng tỏa ra khi ngưng tụ: Q = m*L
Trong đó:
Q: Nhiệt lượng (J)
m: Khối lượng (kg)
c: Nhiệt dung riêng (J/kg.K)
Δt: Độ biến thiên nhiệt độ (K)
L: Nhiệt hóa hơi riêng (J/kg)
Giải chi tiết
Gọi:
m₁: Khối lượng hơi nước = 0,01 kg
m₂: Khối lượng nước trong nhiệt lượng kế = 0,2 kg
c: Nhiệt dung riêng của nước = 4180 J/kg.K
t₁: Nhiệt độ ban đầu của hơi nước = 100°C = 373K
t₂: Nhiệt độ ban đầu của nước = 9,5°C = 282,5K
t: Nhiệt độ cân bằng = 40°C = 313K
L: Nhiệt hóa hơi riêng của nước (cần tìm)
Phương trình cân bằng nhiệt:
m₁L + m₁c*(t₁ - t) = m₂c(t - t₂)
Thay số:
0,01L + 0,014180*(373 - 313) = 0,24180(313 - 282,5)
Giải phương trình:
L ≈ 2.300.000 J/kg = 2,3 MJ/kg
Kết luận
Nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3 MJ/kg.
Kết quả này trùng khớp với đáp án đã cho.
Giải thích:
Khi hơi nước ngưng tụ, nó tỏa ra một lượng nhiệt lớn (nhiệt hóa hơi) làm tăng nhiệt độ của nước trong nhiệt lượng kế.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
04/08/2025
04/08/2025
Top thành viên trả lời