tenemos 5 L de agua a 0 grados centígrados en este l e introducimos 2 kg de hielo a 10 grados centígrados y el conjunto está totalmente aislado sucederá qué
Respuestas
RESPUESTAS
La cantidad de calor necesaria para lograr el cambio de estado en ambos procesos es:
liquido a vapor Qt = 7841.82 kJ
vapor a solido Qt = -60.6 kJ
Explicación:
3 Litros de agua = 0.003m³
densidad del agua = 1000kg/m³
To = 24° / Tf = 120°
Cp(agua) = 4.180 kJ/kg°C
Cp(vapor) = 2.010 kJ/kg°C
Hlat = 2257 kJ/kg
Calculamos la masa
m = dV = 1000kg/m³*0.003m³
m = 3kg
La ecuacion para calcular el calor sensible es
Q = mCp (Tf - To)
Q = 3kg*4.180kJ/kg°C (100°C - 24°C)
Q = 953.04 kJ
Vaporizacion
Q = mHlat
Q = 3kg*2257 kJ/kg
Q = 6771 kJ
Calor hasta 120°
Q = 3kg*1.963kJ/kg°C (120°C - 100°C)
Q = 117.78 kJ
Qt = 7841.82 kJ
Hf = - 334kJ/kg
Cp(hielo) = 2.089 kJ/kg
Condensacion
Q= 0.02 kg * -2257kJ/kg
Q = -45.14 kJ
100° - 0° Liquido
Q = 0.02kg * 4.180 kJ/kg°C (0 - 100°C)
Q = -8.36 kJ
Congelacion
Q = mHf
Q = 0.02kg*-334 kJ/kg
Q = -6.68 kJ
0° - (-10°) hielo
Q = 0.02kg*2.089 kJ/kg/°C (-10°C - 0°C)
Q = -0.4178 kJ
Qt = -60.6 kJ