Nejste přihlášen/a.
Dobrý den,
toto je příklad, který jsem se snažil vypočítat, ale moc jsem to nepochopil.
2. Jaké množství energie odevzdal svému okolí železný odlitek o hmotnosti 5000 kg, když se z původní teploty 1 800 °C ochladil na teplotu tání a přeměnil se v pevnou látku?
a) Při ochlazení na teplotu tání odevzal železný odlitek ...kJ tepla.
b) Při ztuhnutí při teplotě tání odevzal železný odlitek...kJ tepla.
Můj výpočet:
m=5000kg
t1=1800°C
t2=1540°C-přeměna na pevnou látku
Q=?
Q1=m.c.(t2-t1)
Q1=5000.450.(1540-1800) J
Q1=585 000 000 J=585 000 kJ
Děkuji předem za pomoc.
Reálně, odlitky jsou vyráběny z oceli (což je směs železa a uhlíku a drobných přísad dalších prvků).
Krystalizace oceli neprobíhá za konstantní teploty. Pro zjednodušení. že to byl odlitek opravdu z čistého železa je výpočet takto.
Byla to tavenina, která se při teplotě 1540 °C začala přeměňovat ne pevnou hmotu (tedy nastal krystalizace).
Tedy první "fáze"ochlazování je předání tepla Q1
Druhá "fáze"ochlazování je předání "krystalizačního"tepla Lt
Třetí "fáze"ochlazování je předání tepla v pevném stavu.
Příklad je to zcela teoretický, protože reálně se v průběhu ochlazování se mění hodnota c (měrné tepelné kapacity).
Výpočet ještě přidám.
Tady je zatím odkaz na soubor, kde je vzorec skupenského teplat tání - tedy pro Lt
Je tam příklad na tání železa, kde je uvedeno lt železa
Q = Q1 + Lt
Tady je odkaz na tabulky:
Když pro zjednodušení zvolím hodnotu:
c = 450 J/ (kg . K)
Q1 = m . c . (t2 - t1)
Q1 = 5000 . 450 . (1800 - 1540)
Q1 = 585000000 J = 585 MJ
Lt = m . lt
Lt = ( 5000 . 289) kJ = 1445000 kJ = 1445 MJ
Q = (585 + 1445) MJ = 2030 MJ
To je vydané teplo v okamžiku ukončení krystalizace (při teplotě 1540 °C)
Když spočítáme ještě teplo vydané při ochlazení na např. 20°C tak:
Q2 = m . c . (t2 - t1)
Q2 = 5000 . 450 . (1540 - 20)
Q2 = 3420000000 J = 3420 MJ
Pak by bylo:
Q = Q1 + Lt + Q2
Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz.
Používáním poradny vyjadřujete souhlas s personifikovanou reklamou, která pomáhá financovat tento server, děkujeme.