열용량과 비열: 물질이 얻거나 잃은 열량 계산

열용량과 비열: 물질이 얻거나 잃은 열량 계산

 

 

오랜 시간 동안 마시는 물은 더운 기후에서 캔버스백의 표면이나 침투성이 많은 토분의 표면으로부터 증발되어 냉각되었다. 40. g의 물이 증발함으로써 35℃에서 16℃로 냉각될 수 있는 물의 질량은? (이 온도 범위에서 물의 증발열은 2.4 kJ/g, 물의 비열은 4.18 J/g-K이다.)

 

For many years, drinking water has been cooled in hot climates by evaporating it from the surfaces of canvas bags or porous clay pots. How many grams of water can be cooled from 35°C to 16°C by the evaporation of 40. g of water? (The heat of vaporization of water in this temperature range is 2.4 kJ/g. The specific heat of water is 4.18 J/g-K.)

 

------------------------------------------------

 

물이 증발될 때 얻은(필요한) 열 = 물이 냉각될 때 잃는 열

m × ΔHvap = C × m × ΔT

 

40. g의 물을 증발시키는 데 필요한 열량은

40. g × 2.4 kJ/g = 96 kJ = 96000 J

 

물질이 얻거나 잃은 열량, Q는

Q = C × m × ΔT

 

따라서

96,000 J = (4.18 J/g-K)(m)(19 K)

m = (96,000 J) / (4.18 J/g-K)(19 K)

= 1208.8 g

= 1200 g (유효숫자 2자리)