Promjene agregatnih stanja

taljenje

očvršćivanje

ispa

rava

nje

kond

enza

cijasublim

acija

resublimacija

(kondenzacija)

čvrsto tekuće

plinovito

Taljenje i očvršćivanje

t

Q

talište

Qt

m

Qt [J kg-1]

taljenje

Specifična (latentna) toplina taljenja:

zagrijavanječvrstog tijela zagrijavanje

tekućine

Isparavanje i kondenzacija

Ishlapljivanje

Vrenje

t

Q

vrelište

Qi

m

Qr i [J kg-1] Specifična (latentna) toplina isparavanja:

Primjer: Kolika je količina topline potrebna da litra alkohola od 0 oC proključa i prijeđe u paru? Gustoća alkohola je790 kg m-3, vrelište na 78 oC, specifični toplinski kapacitet 2500 J kg-1(oC-1) i specifična toplina isparavanja 8,59105J kg-1.

Rješenje:

V = 1 l

Q = ?

Q = mc(tv – to) + rm = m(c(tv – to) + r)

Q = V(c(tv – to) + r)

= 790 kg m-310-3 m3 (2500 J kg-1 (oC-1)(78 oC – 0 oC ) + 8,59105 J kg-1)

Q = 8,3266 105 J

= 790 kg m-3

= 10-3 m3

to = 0 oCtv = 78 oCc = 2500 J kg-1 (oC-1)

r = 8,59 105 J kg-1

Zadatak 1: Koliko vode možemo ohladiti s 20 oC na 9 oC ako u nju ubacimo 15 g leda od 0 oC?

Rješenje:t1 = 20 oC

mv = 0,120 kg = 120 g

ml + mlc(t2 - to) = mvc(t1 – t2)

)(

))((

21

2

ttc

ttcmm ol

v

)C 9C 20(K kg J 4190

)) C0 -C(9 K kg J 4190K J 10(3,3kg 015,0oo1-1-

oo-1-1-15

mv = ?

= 3,3 105 J kg-1

t2 = 9 oCml = 15 g = 0,015 kgto = 0 oCc = 4190 J kg-1 (oC-1)

Zadatak 2: Kolikom bi brzinom moralo letjeti olovno tane da sepri udaru o zapreku rastali? Početna temperatura taneta bila je27 oC. Pretpostavite da je sva kinetička energija taneta prešlau njegovu unutarnju energiju.

Rješenje:

t = 27 oCtt = 327 oCc = 130 J kg-1 (oC)-1

= 0,25105 J kg-1

v = ?

mttmcmv

t )(2

2

))((2 ttcv t

v = 358 m s-1

)kg J 1025,0)C 27C 327(C)( kg J 130(2 -15oo-1o-1 v