Questo è un esercizio su capacità termica e calore latente:
Quale massa di vapore, inizialmente a 130°C, è necessaria per riscaldare 200 g di acqua in un contenitore di vetro di 100 g da 20.0°C a 50.0°C?
Questo è un esercizio su capacità termica e calore latente:
Quale massa di vapore, inizialmente a 130°C, è necessaria per riscaldare 200 g di acqua in un contenitore di vetro di 100 g da 20.0°C a 50.0°C?
La mia risposta:
L'energia necessaria a scaldare acqua e bicchiere è:
[(calore specifico dell'acqua)x(massa dell'acqua)+(calore specifico del vetro)x(massa del vetro)]x30,0°C
e vale 27,5 kJ.
L'energia liberata dal vapore d'acqua è data dall'energia ceduta nel raffreddamento fino alla temperatura di condensazione:
(calore specifico del vapore d'acqua)x(massa del vapore)x30,0°C
più l'energia liberata dalla condensazione del vapore:
(calore latente del vapore d'acqua)x(massa del vapore)
più l'energia ceduta dal vapore condensato in acqua che si raffredda da 100°C a 50°C:
(calore specifico dell'acqua)x(massa del vapore)x50,0°C.
Uguagliando le due quantità si ottiene l'equazione:
[(calore specifico del vapore d'acqua)x30,0°C+(calore latente del vapore d'acqua)+(calore specifico dell'acqua)x50,0°C]x(massa del vapore) = 2,28(MJ/kg)x(massa del vapore)=27,5 kJ
che ha per incognita la massa del vapore.
Risolvendo si ha: massa del vapore = 12g.