• ベストアンサー

15℃、比熱1[kcal/Kg・K]の水100kgと、

15℃、比熱1[kcal/Kg・K]の水100kgと、 20℃、比熱0.3[kcal/Kg・K]の有機溶媒40kgと を混ぜると全体として何℃になるか? ※両者は互いに不溶 という計算では、最終温度をTとして 100*1*(T-15)=40*0.3*(20-T) の式を解くと求められる。という計算方法であっていますか? 宜しくお願いします。

  • 化学
  • 回答数1
  • ありがとう数0

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • swisszh
  • ベストアンサー率64% (242/377)
回答No.1

1) よく考える事、 2) 100x1x(T-15) は みず 100kg が 15Cから T C に 上昇する時のエネルギーで    100 (kg) x 1 (kcal/(kg K)) x (T-15) (K) で 単位はkcal です。 ( T+273 - (15+273) ) (K) です。 3) 右辺のは 有機溶媒40kgの20CがTCに減少してそのエネルギーをみずに与えるわけです。    無論、溶液の入れ物の温度の変化は無視しています。    40 (kg) x 0.3 (kcal/(kg K) x (20-T) (K) で単位はkcal. (20-T)=(20+273 - (T+273)) (K) desu. 4) 単位を考えると、わかります。入れ物の熱容量はここでは考えていません。

nonchi335
質問者

補足

返信いただきありがとうございます。 温度はK表示ですが、結局差だけを考えるので、私のような計算方法でも解答が得られるのではないのでしょうか? 水の得る熱量=油の失う熱量ですから、閉鎖系であるならば 解答はもとまりますよね?

関連するQ&A

  • 比熱

    水の物性値表で見ると温度50℃の比熱は4.18j/(kg・k) になってますが、比熱の計算方法と kcal/kg℃に換算のしかた教えてください。

  • 仕事、K 、水、比熱

    100gの水に4200Jの仕事をしたとき、水の温度は何K上昇するか、水の比熱は4.2J/g・k (>_<)!

  • 水の比熱に関する疑問

    水の比熱は標準気圧下で4.187kJ/(kg・K) と習ったのですが、圧力が変化すると比熱は どうなるのでしょうか。

  • 水の比熱の変化

    水の比熱はその温度によって変化すると聞いたのですが本当ですか? 本当ならば水の比熱は何度の時に最小の値を示しますか?

  • ジャケット付きタンク内の水を20℃→80℃へ加温

    いつもお世話になっております。 ジャケット付きタンク内の水を加温する条件の計算方法を教えてください。 検討する項目は、下記条件のとき、ジャケット内に流入させるのに必要な蒸気量(kg/h)、蒸気ドレン量(kg/h)、ジャケット適正サイズ、80℃までの到達時間、蒸気配管サイズです。 熱量の基本式(熱量=比熱×質量×温度差)を使って以下のような計算をしたのですが、蒸気ドレン量、ジャケット適正サイズをどのように考えればいいかわかりません。 計算方法を教えてください。 (条件) 1、タンク内の水容量:10kL(10m^3) 2、加温条件:20℃→80℃ 3、ジャケット伝熱面積:20^3(材質:SUS304、板厚:8mm) 4、蒸気流速:40m/sec 5、蒸気仕様:0.05MPa(飽和蒸気) (検討) 1)水を⊿T加温するための熱量Q1   Q1=比熱(998kg/m^3)×密度(4.2kJ/kg・℃)×体積(10m^3)×⊿T(60℃)    ≒2.5×10^6[kJ] 2)SUS304を⊿T加温するための熱量Q2   Q2=比熱(7.9kg/m^3)×密度(0.6kJ/kg・℃)×体積(20m^3)×⊿T(60℃)    ≒5.7×10^3[kJ] 3)タンクを⊿T加温するための熱量Q   Q=Q1+Q2≒2.5×10^6[kJ] 4)3)の熱量を0.05MPaの飽和蒸気で加温するための熱量は  (蒸気表より0.05MPaのエンタルピは2645.9kJ/kgより)   2.5×10^6[kJ]/2645.9[kJ/kg]=948.6[kg] 5)1時間で加熱した場合の蒸気量   948.6[kg/h] 6)5)の蒸気量での適正配管サイズ   948.6[kg/h]→0.26[kg/sec]、流速:40m/sec  (蒸気表より0.05MPaの容積比は3.2m^3/kgより)   断面積=0.26[kg/sec]/3.2[m^3/kg]/40[m/sec]      =2.03×10^-3[m^3]   配管内直径=2×(2.03×10^-3[m^3]/π)^0.5        ≒Φ40

  • 熱量(cal)の問題

    大気圧のもとで-10℃の氷1tを20℃の水にするには 何kcalの熱量を加えればよいか。 ただし、氷の比熱は0.487kcal/Kg℃とし、 氷の溶解熱は80Kcal/kgとする。 こんな問題があるのですが、質問です。 熱量の公式 熱量(cal)=比熱×質量(g)×温度変化(℃) を使うことは解るのですが、『氷の溶解熱というのは』 どのように関わってくるのでしょうか? どなたか御教授下さい。

  • 空気の熱量計算

    以前にあった質問に対し、再確認したいです。 http://okwave.jp/qa/q6559338.html 同じ条件で計算すると、 Input温度 28℃ Output温度70℃  風量200m^3/minのときの発熱量はいくらか? 空気密度 1.29 (kg/m^3) 空気比熱 0.24 [kcal/kg ℃] 熱量 = 1.29(kg/m^3)*0.24[kcal/kg ℃]*(200/60 m3/sec)*42Δt = 43.3 kcal/sec 1cal=4.19Jなので、 43.3kcal*4.19=181kJ となりませんか? 私の計算が間違っている場合、どこが待ちがっっているか、訂正してもらえると助かります。

  • 2液体の混合後の温度

    こんにちは。 高校の物理に近い問題ですが下記の液体混合の熱収支について 質問したいと思います。 <状況> 1.液体Aがあり、比熱は1.5[J/kg・K]、比重は2[ kg/L]、温度は10℃ です。 2.液体Bがあり、比熱は2[J/kg・K]、比重は1.2[ kg/L]、温度は45℃ です。 3.上記条件の液体Aと液体Bを混合し全体で50Lにします。 4.上記状態で混合後の温度を25℃にするには   液体Aと液体Bをそれぞれ何kgずつ入れれば良いでしょうか。 できれば計算手法も教えて頂ければありがたいのですが。 よろしくお願いします。

  • エネルギーの問題です

    落差84mの滝があり、滝つぼまでの落下エネルギーがすべて熱に変わり水を温めるのに用いられたとして、水の上昇温度ΔT[K]を求めよ。 水の比熱を4.2[J/(g・K)]、重力加速度の大きさを9.8[m/(s^2)]とする。 という問題なのですが解説を見ると水の重さをm[kg]としてkgに合わせて水の比熱を4.2*10^5[J/(kg・K)]としています。 書いてあることはわかるのですが、なぜ水の重さをm[kg]にするのでしょうか??逆に言うとなぜm[g]だといけないのでしょうか?? m[g]にしたほうがわざわざ比熱を合わせなくていいと思うのですが… どなたか教えてください。

  • 化学工学  熱交換器

    熱交換器を用いて、423K、0.4kg/sで流れている油を313Kまで冷却したい。冷却水を293K、4kg/sで供給したときの冷却水の戻り温度を求めよ。ただし、油の比熱は2.093kJ/(kg×T)であるとする。水の比熱は4.186とし、熱損失は考えない。 この問題は知人から質問されたのですが、まったくわかりませんしかし気になります。 答え299Kです。解説、考え方等を教えていただけるとありがたいです。