
Физика 8 класс Помогите, пожалуйста! Срочно!!! Чайник вместимостью 1,2 л заполнили водой при
температуре t1 = 15 °C и поставили на плиту. Какое количество теплоты пошло на нагревание и кипение воды, если после снятия с плиты в результате испарения в чайнике объём воды стал на 50 см3 меньше? L = 2,3⋅106 Дж/кг, c = 4200 Дж/(кг⋅°С), ρ = 1000 кг/м3. Q = кДж

Ответы на вопрос

Ответ: 543,4кДж
Объяснение:
Дано:
V=1,2л=0,0012м³
t1=15°C
t2=100°C
ΔV=50cм³=0,00005м³
ρ=1000кг/м³
L=2,3*10⁶Дж/кг
с=4200Дж/кг°С
=================
Q-?
Q=c*m1*(t2-t1)+L*m2=c*V*ρ*(t2-t1)+L*ΔV*ρ=4200*0,0012*1000*(100-15)+2,3*10⁶*0,00005*1000=428400+115000=543400Дж=543,4кДж



Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение теплового баланса для воды. Во-первых, мы определим количество теплоты, которое уходит на нагревание воды до её кипения, а затем количество теплоты, которое уходит на испарение воды.
1. Количество теплоты на нагревание воды до кипения:
\[ Q_1 = mc\Delta T \]
где: - \( m \) - масса воды, - \( c \) - удельная теплоёмкость воды, - \( \Delta T \) - изменение температуры.
Массу воды можно найти, зная её плотность и объем:
\[ m = \rho V \]
где: - \( \rho \) - плотность воды, - \( V \) - объем воды.
2. Количество теплоты на испарение воды:
\[ Q_2 = mL \]
где: - \( L \) - теплота испарения воды.
Теперь объединим оба вклада в общее количество теплоты:
\[ Q = Q_1 + Q_2 \]
Найдем изменение температуры \( \Delta T \):
\[ \Delta T = T_{\text{кипения}} - T_1 \]
где: - \( T_{\text{кипения}} \) - температура кипения воды.
Теперь подставим все известные значения:
\[ Q_1 = mc\Delta T \]
\[ Q_2 = mL \]
\[ Q = Q_1 + Q_2 \]
\[ Q = (m_1c\Delta T) + (m_2L) \]
где: - \( m_1 \) - масса воды до кипения, - \( m_2 \) - масса испарившейся воды.
Теперь выразим \( m_2 \) через изменение объема:
\[ m_2 = \rho \Delta V \]
где: - \( \Delta V \) - изменение объема воды.
Подставим все в уравнение для общего количества теплоты:
\[ Q = (m_1c\Delta T) + (\rho \Delta V L) \]
Теперь подставим известные значения и решим уравнение. Не забудьте преобразовать полученный ответ в кДж.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili