Question

Рассчитай, какое количество энергии нужно для обращения в пар ртути массой 91 г, взятого(-ой) при температуре 11 °С. (Удельная теплоёмкость ртути с=120 Дж/кг·°С, температура кипения ртути равна 357 ° С, удельная теплота парообразования ртути L=285000 Дж/кг).

Answer 1

Q=mcΔt+mL=0,091*120*(357-11)+0,091*285000≈29713(Дж)

Answer 2

Для рассчета количества энергии, необходимой для обращения в пар ртути, сначала нужно определить количество теплоты, необходимое для нагревания ртути до температуры кипения и затем добавить теплоту парообразования.

Шаг 1: Рассчитаем количество теплоты для нагревания ртути до температуры кипения.

Масса ртути (m) = 91 г = 0.091 кг (т.к. 1 кг = 1000 г) Начальная температура (T1) = 11 °C = 11 + 273.15 = 284.15 К (перевод из °C в Кельвины) Температура кипения ртути (T2) = 357 °C = 357 + 273.15 = 630.15 К (перевод из °C в Кельвины) Удельная теплоемкость ртути (c) = 120 Дж/кг·°С

Количество теплоты для нагревания ртути до температуры кипения рассчитывается по формуле:

Q1 = m * c * ΔT где ΔT = T2 - T1

ΔT = 630.15 К - 284.15 К = 346 К

Q1 = 0.091 кг * 120 Дж/кг·°С * 346 К = 0.091 кг * 120 Дж/кг·°С * 346 К = 4542.96 Дж

Шаг 2: Рассчитаем количество теплоты для парообразования ртути.

Удельная теплота парообразования ртути (L) = 285000 Дж/кг

Количество теплоты для парообразования рассчитывается по формуле:

Q2 = m * L

Q2 = 0.091 кг * 285000 Дж/кг = 25935 Дж

Шаг 3: Суммируем обе тепловые энергии, чтобы получить общее количество энергии, необходимое для обращения в пар ртути.

Общая энергия (Q) = Q1 + Q2 Q = 4542.96 Дж + 25935 Дж = 30477.96 Дж

Таким образом, для обращения в пар ртути массой 91 г при температуре 11 °C необходимо 30477.96 Дж энергии.