Question

Какая энергия выделиться при конденсации 5 кг водяных испарений , что имеет температуру 100 градусов и при дальнейшем охлаждении до 20 градусов воды , одержанной из этих испарений

Answer 1

Имеем Q=Q1+Q2, Q1=L*m, Q2=c*m*(t1-t2), значит:

Q = L*m+c*m*(t1-t2) = 2300000*5+4200*5*(100-20)=13,18МДж

(прошу обратить внимание, в ответе МЕГАджоули)

Answer 2

Для рассчета энергии, выделяющейся при конденсации и последующем охлаждении водяных испарений, мы можем использовать формулу теплоты.

1. Энергия, выделяющаяся при конденсации:

Когда пар конденсируется обратно в воду, выделяется теплота. Для рассчета этой энергии, используем формулу:

Q1 = m * L_vap

где: Q1 - выделяющаяся энергия при конденсации (в джоулях или килоджоулях, это зависит от используемых единиц измерения). m - масса испарений (в данном случае 5 кг). L_vap - удельная теплота парообразования воды (при температуре 100 градусов).

Удельная теплота парообразования воды при температуре 100 градусов составляет около 2257 кДж/кг.

Теперь вычислим Q1:

Q1 = 5 кг * 2257 кДж/кг = 11285 кДж.

2. Энергия, выделяющаяся при охлаждении воды:

Для вычисления энергии, выделяющейся при охлаждении воды, используем формулу:

Q2 = m * c * ΔT

где: Q2 - выделяющаяся энергия при охлаждении (в джоулях или килоджоулях). m - масса воды (в данном случае также 5 кг, так как вода, полученная из испарений, имеет ту же массу). c - удельная теплоемкость воды (приближенное значение для этой цели - около 4.186 кДж/(кг * °C)). ΔT - изменение температуры (разность между исходной температурой воды и ее конечной температурой).

Допустим, исходная температура воды равна 100 градусам, и она охлаждается до 20 градусов.

Теперь вычислим ΔT:

ΔT = 100°C - 20°C = 80°C.

Теперь вычислим Q2:

Q2 = 5 кг * 4.186 кДж/(кг * °C) * 80°C = 1674.4 кДж.

Таким образом, энергия, выделяющаяся при конденсации 5 кг водяных испарений при температуре 100 градусов и последующем охлаждении до 20 градусов воды, составляет около 11285 + 1674.4 = 12959.4 кДж (килоджоулей).