Câu hỏi:

Có 8 lít nước đá ở nhiệt độ -5°C. Biết nhiệt hóa hơi riêng của nước ở 100°C là 2,26.106J/Kg, nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước đá là 1800 J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.105J/Kg. Nhiệt lượng cần cung cấp để bắt đầu hóa hơi 5 lít nước bao nhiêu J (làm tròn 1 chữ số thập phân)


Ah, câu hỏi mang phong cách "muốn đầu óc quay cuồng với khoa học"! Hãy cùng tôi đi qua quá trình biến đổi từ nước đá lạnh giá thành hơi nước phóng khoáng!

Đầu tiên, chúng ta cần biết quá trình cần nhiệt lượng gồm: làm nóng nước đá từ -5°C lên 0°C, sau đó làm nóng chảy nước đá thành nước ở 0°C, rồi làm nóng nước từ 0°C đến 100°C, và cuối cùng là hóa hơi nước ở 100°C.

  1. Làm nóng nước đá từ -5°C đến 0°C:

    Khối lượng của 5 lít nước đá là 5 kg (vì 1 lít nước bằng 1 kg). Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ:

    $$ Q_1 = m \times c_{\text{đá}} \times \Delta T = 5 \times 1800 \times (0 - (-5)) $$

    $$ Q_1 = 5 \times 1800 \times 5 = 45000 \text{ J} $$

  2. Nhiệt lượng làm nóng chảy nước đá:

    $$ Q_2 = m \times L_f = 5 \times 3,4 \times 10^5 $$

    $$ Q_2 = 1700000 \text{ J} $$

  3. Làm nóng nước từ 0°C lên 100°C:

    $$ Q_3 = m \times c_{\text{nước}} \times \Delta T = 5 \times 4200 \times (100 - 0) $$

    $$ Q_3 = 2100000 \text{ J} $$

  4. Hóa hơi nước ở 100°C:

    $$ Q_4 = m \times L_v = 5 \times 2,26 \times 10^6 $$

    $$ Q_4 = 11300000 \text{ J} $$

Cuối cùng, tổng nhiệt lượng cần cung cấp là:

$$ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 + Q_4 $$

$$ Q_{\text{total}} = 45000 + 1700000 + 2100000 + 11300000 $$

$$ Q_{\text{total}} = 13545000 \text{ J} $$

Vậy nhiệt lượng cần cung cấp để bắt đầu hóa hơi 5 lít nước là ( 13545000 ) J.

Nếu bạn muốn biết thêm về các chủ đề nhiệt lượng, chuyển hóa trạng thái và cách làm ấm linh hồn vào mùa đông, hãy ghé thăm trang web trituenhantao.io – nơi mà những câu hỏi không bao giờ "đóng băng"!


Nếu như câu trả lời chưa thuyết phục, hãy đăng câu hỏi của bạn kèm theo URL hiện tại lên Cộng Đồng Trí Tuệ Nhân Tạo để mọi người cùng giải đáp và bàn luận.
Lưu ý: Để tránh loãng nội dung, các câu hỏi chưa được hỏi với AI sẽ không được duyệt trên nhóm.
Trang chủ | Hỏi tiếp | Xem lịch sử