Question

Сколько энергии потребуется для нагревания до кипения m1 = 0,5 кг воды взятой при температуре 30° последующим испарением m2 = 140 г жидкости. Удельная теплоемкость воды С = 4200 Дж/ кг Удельная теплота парообразования r = 2,3 × 10в 6 Дж/кг Можно пожайлуста подробное решение с дано и т.д

Answer 1

Відповідь: Q=385 кДж.

Answer 2

Для решения этой задачи мы должны разбить процесс нагревания и испарения на два этапа и вычислить количество энергии, потребляемое на каждом этапе.

Пусть: m1 - масса воды, которую нужно нагреть до кипения (в данном случае 0,5 кг). m2 - масса жидкости, испаряющейся (в данном случае 140 г или 0,14 кг). С - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/кг). r - удельная теплота парообразования (2,3 × 10^6 Дж/кг). T1 - начальная температура воды (30°C). T2 - температура кипения (100°C).

Шаг 1: Нагревание воды до кипения. Для этого нам нужно вычислить количество энергии, необходимое для нагревания массы m1 от температуры T1 до температуры T2.

Q1 = m1 * C * (T2 - T1)

где Q1 - количество теплоты, необходимое для нагревания воды до кипения.

Q1 = 0,5 кг * 4200 Дж/кг/°C * (100°C - 30°C) Q1 = 0,5 кг * 4200 Дж/кг/°C * 70°C Q1 = 0,5 кг * 294000 Дж Q1 = 147000 Дж

Шаг 2: Испарение воды в пар. Теперь мы должны вычислить количество энергии, необходимое для испарения массы m2 воды.

Q2 = m2 * r

где Q2 - количество теплоты, необходимое для испарения жидкости.

Q2 = 0,14 кг * 2,3 × 10^6 Дж/кг Q2 = 322000 Дж

Теперь, чтобы найти общее количество энергии (Q), потребное для нагревания и испарения, просто сложим результаты обоих шагов:

Q = Q1 + Q2 Q = 147000 Дж + 322000 Дж Q = 469000 Дж

Ответ: Для нагревания 0,5 кг воды с температуры 30°C до кипения и последующего испарения 140 г жидкости потребуется 469000 Дж энергии.