* Steam ya está caliente: El vapor es el estado gaseoso del agua, y ya está a alta temperatura.
* Cambios de calor estados: Agregar calor al agua puede cambiar su estado de líquido a gas (ebullición). Más calor puede aumentar la temperatura del vapor.
Para calcular el calor necesario, necesitamos más información:
1. Estado inicial:
* agua líquida a qué temperatura? (por ejemplo, 20 ° C)
* vapor a qué presión? (por ejemplo, 1 atm o 100 kPa)
2. Estado final:
* Temperatura del vapor? (por ejemplo, 120 ° C)
* ¿Algún cambio de fase que ocurran? (por ejemplo, vapor a vapor sobrecalentado)
Aquí hay un desglose de los cálculos de calor involucrados:
* Calor para elevar la temperatura del agua:
* Q =m * c * Δt
* Q =energía térmica (jules)
* m =masa (kg)
* c =capacidad de calor específica del agua (4.18 j/g ° C)
* ΔT =cambio de temperatura (° C)
* Calor de vaporización:
* Q =m * ΔHV
* Q =energía térmica (jules)
* m =masa (kg)
* ΔHV =entalpía de vaporización del agua (2260 kJ/kg)
* Calor para aumentar la temperatura de vapor:
* Q =m * c * Δt
* Q =energía térmica (jules)
* m =masa (kg)
* C =capacidad de calor específica del vapor (1.84 J/g ° C)
* ΔT =cambio de temperatura (° C)
Ejemplo:
Supongamos que desea calcular el calor requerido para convertir 1 kg de agua líquida a 20 ° C para vapor a 120 ° C.
1. Calor para elevar el agua a 100 ° C:
* Q =1 kg * 4.18 J/G ° C * (100 ° C - 20 ° C) =334.4 KJ
2. Calor de vaporización:
* Q =1 kg * 2260 kJ/kg =2260 kJ
3. Calor para elevar vapor a 120 ° C:
* Q =1 kg * 1.84 J/G ° C * (120 ° C - 100 ° C) =36.8 kJ
Se requiere calor total: 334.4 kJ + 2260 kJ + 36.8 kJ = 2631.2 kJ
Proporcione más detalles sobre los estados iniciales y finales del vapor, y puedo calcular el calor específico requerido para su escenario.