Berapa jumlah tenaga yang digunakan apabila 33.3 gram ais pada 0.00 ° C ditukar kepada stim pada 150.0 ° C?

Jawapan:

# "103.4 kJ" # adalah jumlah tenaga yang diperlukan untuk menukar banyak ais ke stim.

Penjelasan:

Jawapannya ialah # 103.4kJ #.

Kita perlu menentukan jumlah tenaga yang diperlukan untuk pergi dari ais ke air, dan kemudian dari air ke wap - perubahan fasa menjalani oleh molekul air.

Untuk melakukan ini, anda perlu tahu:

Haba gabungan air: # DeltaH_f # = #334# # J #/# g #;

Haba pengewapan fusi air: # DeltaH_v # = #2257# # J #/# g #;

Haba air tertentu: # c # = #4.18# # J #/# g ^ @ C #;

Haba stim tertentu: # c # = #2.09# # J #/# g ^ @ C #;

Oleh itu, langkah-langkah berikut menerangkan proses keseluruhan:

1. Tentukan haba yang diperlukan untuk menukar # 0 ^ @ C # ais ke # 0 ^ @ C # air:

# q_1 = m * DeltaH_ (f) = 33.3 g * 334 J / (g) = 11122.2J #

2. Tentukan haba yang diperlukan untuk pergi dari air pada # 0 ^ @ C # untuk air di # 100 ^ @ C #:

# q_2 = m * c_ (air) * DeltaT = 33.3g * 4.18 J / (g * ^ @ C) * (100 ^ @ C - 0 ^ @ C) = 13919.4J #

3. Tentukan haba yang diperlukan untuk menukar # 100 ^ @ C # air untuk # 100 ^ @ C # wap:

# q_3 = m * DeltaH_ (v) = 33.3g * 2257 J / (g) = 75158.1 J #

4. Tentukan haba yang diperlukan untuk pergi # 100 ^ @ C # wap ke # 150 ^ @ C # wap:

# q_4 = m * c_ (vap o r) * DeltaT = 33.3g * 2.09 J / (g * ^ @ C) * (150 ^ @ C - 100 ^ @ C) = 3479.9J #

Oleh itu, jumlah haba yang diperlukan adalah

#q_ (TOTAL) = q_1 + q_2 + q_3 + q_4 = 103679.6J = 103.4kJ #

Haba pendam pengewapan air adalah 2260 J / g. Berapa banyak gram air pada 100 ° C boleh ditukar ke stim oleh 226,000 J tenaga?

Jawapannya ialah: m = 100g. Untuk menjawab soalan ini, cukup untuk menggunakan persamaan ini: Q = Lm di mana Q adalah jumlah haba yang diperlukan untuk menukar air dalam stim; L adalah haba pendam pengewapan air; m ialah jisim air. Jadi: m = Q / L = (226000J) / (2260J / g) = 100g.

Apakah jumlah ais yang perlu ditambah kepada 540.0 g air pada 25.0 ° C untuk menyejukkan air kepada 0.0 ° C dan tidak mempunyai ais?

Anda mesti menambah 79.7 g ais. Terdapat dua letupan yang terlibat: haba untuk mencairkan ais dan haba untuk menyejukkan air. Haba untuk mencairkan ais + Haba untuk menyejukkan air = 0. q_1 + q_2 = 0 mΔH_ (fus) + mcΔT = 0 m × 333.55 J · g ¹ + 254 g × 4.184 J · g ¹ ° C ¹ × (-25.0 ° C) = 0 333.55 mg ¹- 26 600 = 0 m = 26600 / (333.55 "g ¹") = 79.7 g

Apabila bintang meletup, apakah tenaga mereka hanya mencapai Bumi dengan cahaya yang mereka hantar? Berapa tenaga yang dikeluarkan oleh satu bintang apabila ia meletup dan berapa banyak tenaga yang melanda Bumi? Apa yang berlaku kepada tenaga itu?

Tidak, sehingga 10 ^ 44J, tidak banyak, ia dapat dikurangkan. Tenaga dari bintang meletup mencapai bumi dalam bentuk semua jenis radiasi elektromagnet, dari radio ke sinar gamma. Supernova boleh melepaskan sebanyak 10 ^ 44 joules tenaga, dan jumlah ini yang mencapai bumi bergantung pada jarak. Apabila tenaga bergerak dari bintang, ia menjadi semakin tersebar dan sangat lemah di mana-mana tempat tertentu. Apa pun yang dapat sampai kepada Bumi sangat dikurangkan oleh medan magnet Bumi.