Консультация № 199760
02.12.2020, 14:42
0.00 руб.
0 4 1
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: На плите в скороварке кипит ровно 3 литра воды. Вследствие повышенного давления, температура кипения воды составляет 108C. Сколько воды продолжит кипеть в скороварке, если её открыть? В комнате, где наблюдают за кипением, атмосферное давление нормальное, удельная теплоёмкость воды 4200 Дж.\кг*C; удельная теплота парообразования r=2,26*10^6 Дж/кг. Теплообменом за время достижения равновесного состояния пренебречь.

Обсуждение

давно
Посетитель
404421
9
02.12.2020, 15:15
общий
02.12.2020, 15:24
У меня получилось, что будет кипеть примерно на 0.0446л меньше чем было изначально, но мне кажется, что испарение должно получится больше.
давно
Посетитель
226425
1567
02.12.2020, 17:35
общий
Адресаты:
Из опыта - улетает всё! Вообще всё. Причем не только вода, но и картошка, морковка, тушонка и даже специи - всё размазывается ровным слоем по палубе, переборкам и другим деталям интерьера, включая мягкие элементы
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Посетитель
226425
1567
03.12.2020, 00:53
общий
03.12.2020, 20:32
Адресаты:
у меня получилось [$8776$]3,6 л. Завтра силы будут - напишу решение. Сегодня уже закончились (силы)
***
ошибку нашел, надо переделать
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Посетитель
226425
1567
06.12.2020, 00:56
общий
это ответ
Здравствуйте, Nekro!
За прошедшие пару суток у меня в скороварке объем воды то увеличивался, то уменьшался, то в большей степени, то в меньшей... - решения были различные, предлагаю наиболее правдоподобное и соответствующее вашим данным из условия:
V=3 л
T0=108[$186$]C=381 K
T1=100[$186$]C=373 K
c=4200 Дж/кг*К
r=22,6*105 Дж/кг
[$961$]=103 кг/м3
Найти: V1
Решение:
1. Изменение внутренней энергии воды равно потерянной на испарение теплоте, которая определяется как разностью температур воды, так и разностью масс до и после открывания крышки:
[$916$]U=cmT0-сm1T1 (1)
- m1 - оставшаяся в скороварке масса воды.
2. Освободившаяся тепловая энергия идет только на испарение, поскольку температура жидкости уже равна температуре кипения:
[$916$]U=rm2=r(m-m1) (2)
- m2 - масса испарившейся при открывании крышки воды (m2=m-m1).
Решаем систему уравнений (1) и (2), получаем
m1=(r-cT0)*m/(r-cT1)
Учитывая, что
m=[$961$]*V (3)
имеем окончательно
V1=(r-cT0)*V/(r-cT1) = 2,87 л
Удачи

p.s. Честно говоря, не знаю что тут делать с паром, который был под крышкой и изменение внутренней энергии которого, по идее, тоже нужно бы учитывать. Но поскольку объем пара нигде не обозначен, то я попытался сравнить хотя бы объемы до и после события. Попробовал с пом.уравнения Ван-дер-Ваальса, но там оч.сложная математика. Тогда сравнил по уравнению Клапейрона - отношение получилось практически равно 1 (единице). Из чего я сделал вывод, что работа пара практически нулевая в этом случае и ее можно не учитывать, Но, еще раз... это по уравнению Клапейрона (ур-е состояния идеального газа, в то время, как насыщенный пар ни разу не идеальный газ конечно же). Ну и ладно, - тогда подумал я, - значит все упрощается... тем более у вас и данных никаких по объему не имеется. Так и получилось это решение
5
Об авторе:
С уважением
shvetski
Форма ответа