Question

Сколько энергии необходимо для превращения 3кг воды, имеющей температуру 23°С, в пар при 100°С?​

Answer 1

Ответ:

Q=Q1+Q2 Q1-нагревание воды до 100 С Q1=mc(t2-t1) Q1==3*4200*80=1 008 000 Дж=1,008 МДж Q2-испарение воды Q2=mL Q2=3*2.3=4.6 МДж Q=4.6+1.008=47.008 МДж.

Answer 2

Для превращения 3 кг воды, имеющей температуру 23°С, в пар при 100°С необходимо учесть два процесса: нагревание воды с 23°С до 100°С и ее превращение в пар при 100°С.

Для первого процесса необходимо использовать уравнение количество теплоты (Q) = масса вещества (m) * удельная теплоемкость (c) * изменение температуры (ΔT).

Масса вещества (m) в данном случае равна 3 кг.

Удельная теплоемкость (c) воды примерно равна 4 186 Дж/кг·°C.

Температурное изменение (ΔT) равно разности между конечной температурой (100°C) и начальной температурой (23°C): ΔT = 100°C - 23°C = 77°C.

Теплота для нагревания воды составит: Q1 = 3 кг * 4186 Дж/кг·°C * 77°C = 963 594 Дж.

Для второго процесса необходимо использовать уравнение Q = масса вещества * теплота парообразования.

Теплота парообразования воды примерно равна 2 260 000 Дж/кг.

Теплота для превращения воды в пар составит: Q2 = 3 кг * 2 260 000 Дж/кг = 6 780 000 Дж.

Таким образом, общая энергия, необходимая для превращения 3 кг воды, имеющей температуру 23°С, в пар при 100°С, равна сумме энергии для нагревания воды и энергии для превращения воды в пар: Q = Q1 + Q2 = 963 594 Дж + 6 780 000 Дж = 7 743 594 Дж.

Итак, для превращения 3 кг воды, имеющей температуру 23°C, в пар при 100°C, необходимо приложить 7 743 594 Дж энергии.