Question

2. Яку кількість теплоти витратили для того, щоб нагріти та випарувати 1,5 кг води, взятої при10°C. Питома теплоємність води 4200 Дж/кг: °C, а питома теплота пароутворення 2,3 МДж/кг.​

Answer 1

Дано:

L = 2,3×10^6 Дж/кг

m = 1,5 кг

t1 = 10°C

t2 = 100°C

c = 4200 Дж/кг×°С

Q =?

Анализ:

Q = Q1 + Q2

Q1 = cm(t2-t1)

Q2 = L×m

Решение:

Q = 4200×1,5×90 + 2,3×10^6×1,5 = 567 кДж + 3450 кДж = 4017 кДж

Ответ: 4017 кДж

Answer 2

Для вирішення цього завдання, ми маємо врахувати два етапи процесу: нагрівання води до потрібної температури і потім випаровування води.

1. Нагрівання води до бажаної температури: Питома теплоємність води (C) дорівнює 4200 Дж/кг·°C, і початкова температура води (T1) дорівнює 10°C, а маса води (m) дорівнює 1,5 кг. Температура, до якої ми нагріваємо воду (T2), не вказана, тому ми припустимо, що це кімнатна температура, тобто 20°C.

Спочатку ми розрахуємо зміну температури: ΔT = T2 - T1 = 20°C - 10°C = 10°C

Тепло, необхідне для нагрівання води до бажаної температури, можна розрахувати за допомогою формули: Q1 = m * C * ΔT

Q1 = 1,5 кг * 4200 Дж/кг·°C * 10°C = 63,000 Дж

2. Випаровування води: Питома теплота пароутворення (L) дорівнює 2,3 МДж/кг, або 2,300,000 Дж/кг. Ми знаємо масу води (m), яка випаровується.

Тепло, необхідне для випаровування води, можна розрахувати за допомогою формули: Q2 = m * L

Q2 = 1,5 кг * 2,300,000 Дж/кг = 3,450,000 Дж

Тепер обчислимо загальну кількість теплоти, витраченої для нагрівання та випаровування води: Q = Q1 + Q2 = 63,000 Дж + 3,450,000 Дж = 3,513,000 Дж

Отже, для того, щоб нагріти та випарувати 1,5 кг води при 10°C, знадобиться 3,513,000 Дж теплоти.