Hvor meget energi er der behov for for at fordampe 1 g vand ved stuetemperatur?

forståelse af processen

* Fordampning: Dette er en faseændring fra flydende vand til vanddamp (gas).

* fordampningsvarme: Mængden af ​​energi, der kræves for at ændre 1 gram af et stof fra en væske til en gas ved dets kogepunkt.

Beregning

1. Forvampningsvarmen af ​​vand er ca. 2260 J/g (joules pr. Gram) ved dens kogepunkt (100 ° C). Vi er dog nødt til at redegøre for, at vi starter ved stuetemperatur.

2. Specifik varmekapacitet af vand: Dette er den mængde energi, der er nødvendig for at hæve temperaturen på 1 gram vand med 1 grader Celsius. Det er omkring 4.184 J/g ° C.

3. Temperaturforskel: Antag, at stuetemperatur er 25 ° C. Vi er nødt til at hæve vandets temperatur fra 25 ° C til 100 ° C (75 ° C forskel).

trin

1. Energi til at hæve temperaturen:

* Energi =(masse) * (specifik varmekapacitet) * (temperaturændring)

* Energi =1G * 4.184 J/g ° C * 75 ° C =313,8 J

2. Energi til fordampning:

* Energi =(masse) * (fordampningsvarme)

* Energi =1G * 2260 J/G =2260 J

3. Samlet energi:

* Samlet energi =energi til at hæve temperaturen + energi til at dampe

* Samlet energi =313,8 J + 2260 J =2573,8 J

Derfor er der behov for cirka 2573,8 energi med energi for at fordampe 1 gram vand ved stuetemperatur.

Vigtig note: Dette er en tilnærmelse. Den faktiske energi, der kræves, kan variere lidt afhængigt af den nøjagtige stuetemperatur og atmosfæretryk.