Ποιος όγκος νερού μπορεί να βράσει από 3 kJ ενέργεια;
* Ειδική θερμική χωρητικότητα: Το νερό απαιτεί μια συγκεκριμένη ποσότητα ενέργειας για να αυξήσει τη θερμοκρασία του κατά κάποιο βαθμό. Αυτό ονομάζεται συγκεκριμένη θερμική ικανότητα.
* σημείο βρασμού: Το νερό βράζει στους 100 ° C (212 ° F). Για να βράσει το νερό, πρέπει πρώτα να αυξήσετε τη θερμοκρασία του στο σημείο βρασμού και στη συνέχεια να παρέχετε πρόσθετη ενέργεια για να αλλάξετε την κατάστασή του από υγρό σε αέριο.
* Λανθάνουσα θερμότητα εξάτμισης: Η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αλλαγή του νερού από ένα υγρό σε ένα αέριο στο σημείο βρασμού του ονομάζεται λανθάνουσα θερμότητα εξάτμισης.
Για να υπολογίσετε τον όγκο του νερού που μπορείτε να βράστε, θα χρειαστείτε:
1. Αρχική θερμοκρασία του νερού: Είναι ήδη σε θερμοκρασία δωματίου ή είναι ψυχρότερο;
2. Η επιθυμητή τελική θερμοκρασία: Το βράζετε μόνο, ή θέλετε να το θερμαίνετε σε υψηλότερη θερμοκρασία αφού βράζει;
Εδώ είναι η γενική προσέγγιση:
1. Υπολογίστε την ενέργεια που απαιτείται για την ανύψωση του νερού στο σημείο βρασμού του: Αυτό περιλαμβάνει την αρχική θερμοκρασία, την ειδική θερμική ικανότητα του νερού και τη μάζα του νερού.
2. Υπολογίστε την ενέργεια που απαιτείται για την εξατμισμό του νερού: Αυτό χρησιμοποιεί την λανθάνουσα θερμότητα εξάτμισης και τη μάζα του νερού.
3. Προσθέστε τις δύο ενέργειες μαζί. Αυτή είναι η συνολική ενέργεια που απαιτείται για να βράσει το νερό.
4. Διαιρέστε τη διαθέσιμη ενέργεια (3 kJ) από τη συνολική απαιτούμενη ενέργεια. Αυτό θα σας δώσει ένα κλάσμα.
5. Πολλαπλασιάστε το κλάσμα με τη μάζα του νερού που αρχικά απαιτείται για να επιτευχθεί η συνολική απαίτηση ενέργειας. Αυτό σας δίνει τη μάζα του νερού που μπορείτε πραγματικά να βράσει.
6. Μετατρέψτε τη μάζα του νερού σε όγκο (χρησιμοποιώντας την πυκνότητα του νερού)
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε την αρχική θερμοκρασία και την επιθυμητή τελική θερμοκρασία και μπορώ να σας βοηθήσω να υπολογίσετε τον όγκο του νερού που μπορείτε να βράσετε με 3 kJ ενέργειας.