Fuusion molaarinen lämpö vesi on 6,01 kJ / mol. Kuinka paljon energiaa vapautuu, kun 36,8 g vettä jäätyy jäätymispisteeseensä?

Vastaus:

# "12,3 kJ" #

Selitys:

Tietyn aineen osalta molaarinen fuusioenergia pohjimmiltaan kertoo sinulle yhden asian kaksi näkökulmaa

kuinka paljon lämpöä on tarvittu sulamaan yksi mooli aineen sulamispisteessä
kuinka paljon lämpöä on oltava poistettu jotta jäädytetään yksi mooli aineen jäädyttämispisteessä

se on hyvin tärkeä ymmärtää, että fuusion molaarinen entalpia kuljettaa a positiivinen merkki kun olet tekemisissä sulatus ja a negatiivinen merkki kun olet tekemisissä jäätymispiste.

Näin on, koska vapautunut lämpö sillä on negatiivinen merkki imeytynyt lämpö on positiivinen merkki. Joten, vesi, voit sanoa sen

#DeltaH_ "fus" = + "6.01 kJ / mol" -> # sulattamiseen tarvittava lämpö

#DeltaH_ "fus" = - "6.01 kJ / mol" -> # lämpöä, joka vapautuu jäätymisen aikana

Olet kiinnostunut selvittämään, kuinka paljon lämpöä on julkaisi kun # "36,8 g" # jäätyä veden jäätymispisteessä. Ensimmäinen asia on tässä käyttää vettä moolimassa laskea kuinka monta moolia sinulla on tässä näytteessä

# 36.8 väri (punainen) (peruuta (väri (musta) ("g"))) * ("1 mooli H" _2 "O") / (18.015väri (punainen) (peruuta (väri (musta) ("g")))) = "2,043 moolia H" _2 "O" #

Vapautunut lämpö voidaan laskea yhtälöllä

#color (sininen) (q = n * DeltaH_ "fus") "" #, missä

# Q # - lämpö vapautuu

# N # - aineen moolien määrä

#DeltaH_ "FUS" # - kyseisen aineen fuusion molaarinen entalpia

Koska olet tekemisissä jäätymispiste, sinulla tulee olemaan

#q = 2.043 väri (punainen) (peruuta (väri (musta) ("mutit"))) * (-6.01 "kJ" / väri (punainen) (peruuta (väri (musta) ("mol")))) = - "12,3 kJ" #

Tämä tarkoittaa sitä, milloin # "36,8 g" # vedestä jäädyttää veden jäätymispisteessä, # "12,3 kJ" # lämpöä julkaisi ympäristöön.

Muista, että negatiivinen merkki symboloi lämpöä julkaisi.

ottaa

#q = - "12,3 kJ" #

on sama kuin sanoa # "12,3 kJ" # lämpöä julkaisi.

Veden höyrystymisen latentti lämpö on 2260 J / g. Kuinka paljon energiaa vapautuu, kun 100 grammaa vettä tiivistyy höyrystä 100 ° C: ssa?

Vastaus on: Q = 226kJ. Alhainen on: Q = L_vm niin: Q = 2260J / g * 100 g = 226000J = 226 kJ.

Vesi vuotaa ulos käännetystä kartiomaisesta säiliöstä nopeudella 10 000 cm3 / min samalla kun vettä pumpataan säiliöön vakionopeudella Jos säiliön korkeus on 6 m ja halkaisija ylhäällä on 4 m ja jos vedenpinta nousee 20 cm / min nopeudella, kun veden korkeus on 2m, miten löydät sen, kuinka nopeasti vettä pumpataan säiliöön?

Olkoon V säiliössä olevan veden tilavuus, cm ^ 3; anna h olla veden syvyys / korkeus, cm; ja anna r olla veden pinnan säde (ylhäällä), cm. Koska säiliö on käänteinen kartio, niin myös veden massa. Koska säiliön korkeus on 6 m ja säde 2 m: n yläosassa, samanlaiset kolmiot viittaavat siihen, että fr {h} {r} = fr {6} {2} = 3 niin, että h = 3r. Käänteisen vesikartion tilavuus on sitten V = fr {1} {3} r r {{}} = r = {3}. Nyt erotella molemmat puolet ajan t suhteen (minuutteina) saadaksesi frac {dV} {dt} = 3 r r {{}} cdot fr {dr}

Kun tähti räjähtää, saavuttaako heidän energiansa vain maapallon sen valon kautta, jonka he lähettävät? Kuinka paljon energiaa yksi tähti luovuttaa, kun se räjähtää ja kuinka paljon tästä energiasta tulee Maa? Mitä energiaa tapahtuu?

Ei, jopa 10 ^ 44J, ei paljon, se pienenee. Tähtien räjähtävä energia saavuttaa maan kaikenlaisen sähkömagneettisen säteilyn muodossa, radiosta gammasäteisiin. Supernova voi antaa jopa 10 ^ 44 joulea energiaa ja sen määrä, joka saavuttaa maan, riippuu etäisyydestä. Kun energia kulkee pois tähdestä, se leviää ja heikkenee milloin tahansa. Maapallon magneettikenttä vähenee suuresti maapallolle.