Страница 1 из 2
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 26 май 2011, 11:24
x.750
Теплота испарения воды при 35 *С равна 2421 кДж/кг а при 25 *С = 2444 кДж/кг. Оцените среднее значение изобарной теплоемкости водяного пара в интервале температур 25 - 35 *С, если c_p(H2O(ж)) = 75,3 Дж/(моль*К).
Даже не могу придумать, как её решить... ведь при фазовом переходе жидкость -> газ теплоёмкость уменьшается на некоторую величину, которая неизвестна. Формулой
![$$c_p = \Delta H / \Delta T$$ $$c_p = \Delta H / \Delta T$$](http://fx.ifz.ru/tex2.php?d=120&i=%24%24c_p%20%3D%20%5CDelta%20H%20%2F%20%5CDelta%20T%24%24)
то же не воспользоватся потому что нет изменения энтальпии пара... У кого какие идеи?
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 26 май 2011, 14:39
Pyotr
"Танцуйте" от соотношения на линии насыщения
![$$H''=H'+L$$ $$H''=H'+L$$](http://fx.ifz.ru/tex2.php?d=120&i=%24%24H%26%2339%3B%26%2339%3B%3DH%26%2339%3B%2BL%24%24)
.
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 27 май 2011, 04:32
x.750
Вы про эту формулу что ли
![$$\Delta H = \Delta H^0 + \int_{T1}^{T2}{ \Delta c_p dT} + \Delta H_f_p$$ $$\Delta H = \Delta H^0 + \int_{T1}^{T2}{ \Delta c_p dT} + \Delta H_f_p$$](http://fx.ifz.ru/tex2.php?d=120&i=%24%24%5CDelta%20H%20%3D%20%5CDelta%20H%5E0%20%2B%20%5Cint_%7BT1%7D%5E%7BT2%7D%7B%20%5CDelta%20c_p%20dT%7D%20%2B%20%5CDelta%20H_f_p%24%24)
? Но для нее нужно будет брать из справочника данные энтальпии водяного пара и испарения... или на это задача и расчитана?
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 27 май 2011, 05:43
Pyotr
x.750 писал(а):Source of the post Вы про эту формулу что ли
![$$\Delta H = \Delta H^0 + \int_{T1}^{T2}{ \Delta c_p dT} + \Delta H_f_p$$ $$\Delta H = \Delta H^0 + \int_{T1}^{T2}{ \Delta c_p dT} + \Delta H_f_p$$](http://fx.ifz.ru/tex2.php?d=120&i=%24%24%5CDelta%20H%20%3D%20%5CDelta%20H%5E0%20%2B%20%5Cint_%7BT1%7D%5E%7BT2%7D%7B%20%5CDelta%20c_p%20dT%7D%20%2B%20%5CDelta%20H_f_p%24%24)
? Но для нее нужно будет брать из справочника данные энтальпии водяного пара и испарения... или на это задача и расчитана?
Нет. Энтальпия пара H'' определяется через известные по условию энтальпию жидкости Н' (известна не энтальпия, а теплоемкость, но этого достаточно) и теплоту испарения L. Продифференцируйте выражение из поста #2 и придете к ответу.
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 27 май 2011, 14:47
x.750
Энтальпия пара H'' определяется через известные по условию энтальпию жидкости Н' (известна не энтальпия, а теплоемкость, но этого достаточно)
Что то я не пойму как зная только одну теплоёмкость можно определить абсолютное значение энтальпии?
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 27 май 2011, 14:59
Pyotr
x.750 писал(а):Source of the post Энтальпия пара H'' определяется через известные по условию энтальпию жидкости Н' (известна не энтальпия, а теплоемкость, но этого достаточно)
Что то я не пойму как зная только одну теплоёмкость можно определить абсолютное значение энтальпии?
Перечитайте условие задачи, Вам нужна не энтальпия, а теплоемкость.
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 28 май 2011, 10:01
x.750
Изменение энтальпии на участке 25-35*С соответствует 2444-2421 = 23 кДж/кг, значит теплоемкость уменьшится на 23/10=2,3 кДж/(кг*К) что равно 41,4 Дж/(моль*К) и станет равна 75,3 - 41,4 = 39,9 Дж/(моль*К). Соответствует ли эта цифра реальной теплоёмкости водяного пара при температуре 30*С ?
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 28 май 2011, 10:29
x.750
Для простоты я принял, что изменение теплоёмкости вне фазового перехода отсутствует, в итоге получился четырехугольник, одна сторона которого равна приращению температуры, вторая - приращению теплоёмкости (функция c(T)) а площадь - изменению энтальпии (функции H(T)). Изменение энтальпии составило 23 кДж/кг а температуры на 10*С. Посчитать теперь сторону теплоемкости не составит труда...
Верны ли мои рассуждения?
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 28 май 2011, 10:36
Pyotr
x.750 писал(а):Source of the post Изменение энтальпии на участке 25-35*С соответствует 2444-2421 = 23 кДж/кг, значит теплоемкость уменьшится на 23/10=2,3 кДж/(кг*К) что равно 41,4 Дж/(моль*К) и станет равна 75,3 - 41,4 = 39,9 Дж/(моль*К). Соответствует ли эта цифра реальной теплоёмкости водяного пара при температуре 30*С ?
Если отнять правильно, то получится 33.9 Дж/(моль*К), что вполне соответствует теплоемкости С_р водяного пара (показатель адиабаты близок к 4/3): 4*8.31=33.24 Дж/(моль*К).
Сложная задача на теплоемкость
Добавлено: 29 май 2011, 17:54
x.750
Хочу еще спросить по другой задаче:
![Изображение](http://s016.radikal.ru/i337/1105/45/1895fac1574f.png)
В условии указаны температуры: 25, 800 и 850*С, что соответствует 298, 1073 и 1123 кельвинам. Почему тогда в самой задаче указаны температуры (на интегралах) 298, 973 и 1023 ? Не спроста ли это???