Question

Вода массой 750 г нагревается до кипения и 50 г её выкипает. Начальная температура воды 15 градусов. Сколько энергии на это уходит?​

Answer 1

Ответ:

Q=351250Дж

Объяснение:

Q=Q1+Q2

Q=cm1∆t -количество теплоты, которая нужна для нагревания;

m1- масса воды, до кипения;

∆t=t1-t2= 100°с-15°= 75°с, где t2-начальная темпа воды, а t1 - темпа кипения;

с воды =4200дж/кг×°С

Q2=rm -количество теплоты, которая выделяется во время кипения.

r воды- 2,3 МДж/кг

m2 - масса воды, которая выкипела

Q1= 4200дж/кг×°С ×0,75кг× 75°с= 236250Дж

Q2= 2,3МДж/кг× 0,05кг= 0,115МДж

Q= 236250Дж+ 115000Дж = 351250 Дж

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение теплового равновесия:

Q = m * c * ΔT,

где: Q - количество переданной тепловой энергии, m - масса воды, c - удельная теплоёмкость воды, ΔT - изменение температуры.

Для воды удельная теплоёмкость (c) составляет около 4.18 Дж/(г * °C).

1. Вычислим количество тепловой энергии, необходимой для нагревания воды с начальной температуры до точки кипения (100 °C):

Q1 = m * c * ΔT1, где m = 750 г (масса воды), c = 4.18 Дж/(г * °C) (удельная теплоёмкость), ΔT1 = (100 °C - 15 °C) = 85 °C (изменение температуры).

Q1 = 750 г * 4.18 Дж/(г * °C) * 85 °C = 267,975 Дж.

2. Теперь найдём количество тепловой энергии, необходимой для превращения 50 г воды в пар:

Q2 = m * L, где m = 50 г (масса воды, превратившейся в пар), L = 2260 кДж/кг (удельная теплота парообразования для воды).

Переведём L из кДж/кг в Дж/г: L = 2260 кДж/кг * (1 кДж/г = 1000 Дж/г) = 2260 * 1000 Дж/г = 2,260,000 Дж/г.

Q2 = 50 г * 2,260,000 Дж/г = 113,000,000 Дж.

3. Итоговое количество энергии, затраченное на нагревание и кипение воды, равно сумме Q1 и Q2:

Q = Q1 + Q2 = 267,975 Дж + 113,000,000 Дж = 113,267,975 Дж.

Таким образом, для нагревания воды массой 750 г до кипения и последующего испарения 50 г необходимо затратить 113,267,975 Дж энергии.