Кипе́ние — процесс интенсивного парообразования, который происходит в жидкости как на свободной её поверхности, так и внутри её структуры. При этом в объёме жидкости возникают границы разделения фаз, то есть на стенках сосуда образуются пузырьки, которые содержат воздух и насыщенный пар. Кипение, как и испарение, является одним из парообразования. В отличие от испарения, кипение может происходить лишь при определённой температуре и давлении. Температура, при которой происходит кипение жидкости, находящейся под постоянным давлением, называется температурой кипения. Как правило, температура кипения при нормальном атмосферном давлении приводится как одна из основных характеристик химически чистых веществ. Процессы кипения широко применяются в различных областях человеческой деятельности. Например, кипячение является одним из распространённых физической дезинфекции питьевой воды. Кипячение воды представляет собой процесс нагревания её до температуры кипения с целью получения кипятка.
Кипящая вода
Кипение воды в чайнике (анимация)
Файл:Boiling water - close up (short shutter speed).ogvВоспроизвести медиафайл
Закипание, кипение и прекращение кипения воды в кастрюле
Демонстрация вскипания воды при более низкой температуре при понижении атмосферного давления, подобное наблюдается к примеру, высоко в горах[1]
Кипение является фазовым переходом первого рода. Кипение происходит гораздо более интенсивно, чем испарение с поверхности, из-за присутствия очагов парообразования, обусловленных как более высокой температурой достигаемой в процессе кипения, так и наличием примесей[2].
На процесс образования пузырьков можно влиять с давления, звуковых волн, ионизации и других факторов возникновения центров парообразования. В частности, именно на принципе вскипания микрообъёмов жидкости от ионизации при прохождении заряженных частиц работает пузырьковая камера.
Дано η=0,6 -кпд m(чугуна)=10000кг t0=20ºC t1=1100ºC
m(угля)-?
табличные данные удельная теплота сгорания древесного угля q=31МДж/кг=31*10^6Дж/кг (температура плавления чугуна 1100-1300 значит будет просто нагрев без плавления.) удельная теплоемкость чугуна с=540 Дж/(кг*К) количество полезной теплоты получаемой при сгорании угля: Q=η*m(угля)*q количество тепла нужное для нагревания чугуна: Q=m(чугуна)*c*(t1-t0) отсюда: η*m(угля)*q=m(чугуна)*c*(t1-t0) m(угля)=m(чугуна)*c*(t1-t0)/(η*q) m(угля)=10000*540*(1100-20)/(0,6*31*10^6)≈313,5кг ответ 313,5кг
Кипе́ние — процесс интенсивного парообразования, который происходит в жидкости как на свободной её поверхности, так и внутри её структуры. При этом в объёме жидкости возникают границы разделения фаз, то есть на стенках сосуда образуются пузырьки, которые содержат воздух и насыщенный пар. Кипение, как и испарение, является одним из парообразования. В отличие от испарения, кипение может происходить лишь при определённой температуре и давлении. Температура, при которой происходит кипение жидкости, находящейся под постоянным давлением, называется температурой кипения. Как правило, температура кипения при нормальном атмосферном давлении приводится как одна из основных характеристик химически чистых веществ. Процессы кипения широко применяются в различных областях человеческой деятельности. Например, кипячение является одним из распространённых физической дезинфекции питьевой воды. Кипячение воды представляет собой процесс нагревания её до температуры кипения с целью получения кипятка.
Кипящая вода
Кипение воды в чайнике (анимация)
Файл:Boiling water - close up (short shutter speed).ogvВоспроизвести медиафайл
Закипание, кипение и прекращение кипения воды в кастрюле
Демонстрация вскипания воды при более низкой температуре при понижении атмосферного давления, подобное наблюдается к примеру, высоко в горах[1]
Кипение является фазовым переходом первого рода. Кипение происходит гораздо более интенсивно, чем испарение с поверхности, из-за присутствия очагов парообразования, обусловленных как более высокой температурой достигаемой в процессе кипения, так и наличием примесей[2].
На процесс образования пузырьков можно влиять с давления, звуковых волн, ионизации и других факторов возникновения центров парообразования. В частности, именно на принципе вскипания микрообъёмов жидкости от ионизации при прохождении заряженных частиц работает пузырьковая камера.
η=0,6 -кпд
m(чугуна)=10000кг
t0=20ºC
t1=1100ºC
m(угля)-?
табличные данные
удельная теплота сгорания древесного угля q=31МДж/кг=31*10^6Дж/кг
(температура плавления чугуна 1100-1300 значит будет просто нагрев без плавления.)
удельная теплоемкость чугуна с=540 Дж/(кг*К)
количество полезной теплоты получаемой при сгорании угля: Q=η*m(угля)*q
количество тепла нужное для нагревания чугуна: Q=m(чугуна)*c*(t1-t0)
отсюда: η*m(угля)*q=m(чугуна)*c*(t1-t0)
m(угля)=m(чугуна)*c*(t1-t0)/(η*q)
m(угля)=10000*540*(1100-20)/(0,6*31*10^6)≈313,5кг
ответ 313,5кг