Một bình đựng nước ở 0,00°Người ta làm nước trong bình đông đặc lại bằng cách hút không khí và hơi nước trong bình ra ngoài. Lấy nhiệt nóng chảy riêng của nước là 3,3.10 5 J / kg và nhiệt hoá hơi riêng ở nước là 2,48.10 6 J / kg. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Tỉ số giữa khối lượng nước bị hoá hơi và khối lượng nước ở trong bình lúc đầu là bao nhiêu?
Vận dụng kiến thức về nhiệt hóa hơi
Gọi m và m' lần lượt là khối lượng nước ban đầu và khối lượng nước bị hoá hơi. Nhiệt lượng làm hoá hơi hoàn toàn khối lượng nước m' bằng nhiệt lượng làm đông đặc hoàn toàn khối lượng nước (m-m').
Ta có:
\({Q_{\rm{d}}} = {Q_{\rm{h}}} \to \left( {m - m'} \right)\lambda = m'L \to \frac{{m'}}{m} = \frac{\lambda }{{\lambda + L}} = \frac{{3,{{3.10}^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}}}{{\left( {3,{{3.10}^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right) + \left( {2,{{48.10}^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right)}} = 0,12\)
Đáp án: 0,12