Question

Воду массой 10 кг, нагревают в открытом сосуде, начальная температура воды 20°С a) Определите, какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть воду до температуры кипения (100°С), (с = 4200 Дж/(кг ∙°С)). b) Вычислите, какое количество теплоты необходимо, чтобы воду превратить в пар (r = 2,3·106 Дж/кг). c) Вычислите общее количество теплоты, которое было затрачено Помогите пожалуйста

Answer 1

Ответ:

а) 3360000Дж

б) 23000000Дж

в) 26360000Дж

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу теплообмена:

$Q = mc\Delta T$

где:

• $Q$ - количество теплоты,
• $m$ - масса воды,
• $c$ - удельная теплоемкость воды,
• $\Delta T$ - изменение температуры.

Давайте решим каждую часть задачи по порядку.

a) Нагрев воды до температуры кипения:

$\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 100^\circ\text{C} - 20^\circ\text{C} = 80^\circ\text{C}$

$Q_a = mc\Delta T$

Q_a = 10\,\text{кг} \times 4200\,\text{Дж/(кг\cdot^\circ C)} \times 80^\circ\text{C}

b) Испарение воды:

$Q_b = m \times r$

$Q_b = 10\,\text{кг} \times 2.3 \times 10^6\,\text{Дж/кг}$

c) Общее количество теплоты:

$Q_{\text{общ}} = Q_a + Q_b$

Теперь давайте вычислим значения:

a) Q_a = 10\,\text{кг} \times 4200\,\text{Дж/(кг\cdot^\circ C)} \times 80^\circ\text{C} $Q_a = 3,360,000\,\text{Дж}$

b) $Q_b = 10\,\text{кг} \times 2.3 \times 10^6\,\text{Дж/кг}$ $Q_b = 23,000,000\,\text{Дж}$

c) $Q_{\text{общ}} = Q_a + Q_b$ $Q_{\text{общ}} = 26,360,000\,\text{Дж}$

Таким образом, общее количество теплоты, затраченное на нагрев и испарение воды, составляет 26,360,000 Дж.