Question

Какое количество воды выделтипы приконденсации водяного пара массой 0, 052 кг находящегося при температуре кипения и остывании полученой из пара воды до 20°С равна 2,3×10^6Дж/кг удельная тепмоемкость воды --4,2×10^3 Дж/(кг•К)

Answer 1

Q=Q1+Q2;   Q1=Lm;  Q2=cm (t2-t1);

Q=2.3x10^6*0.052+ 4.2x10^3*0.052 (100*20);

Q=0.1196x10^6+17.472x10^3=119.6x10^3+17.472x10^3=137.072x10^3 Дж

Answer 2

Для решения данной задачи нам необходимо использовать уравнение теплового баланса.

Уравнение теплового баланса можно записать следующим образом:

Q1 + Q2 = ΔH + ΔU,

где Q1 - количество теплоты, выделяющейся при конденсации водяного пара, Q2 - количество теплоты, выделяющейся при охлаждении конденсированной воды, ΔH - изменение энтальпии, ΔU - изменение внутренней энергии.

Масса водяного пара, который конденсируется, равна 0,052 кг. Удельная теплоемкость воды равна 4,2×10^3 Дж/(кг•К). Температура кипения воды равна 100°C. Температура охлаждения воды равна 20°C. Выделенное количество теплоты при охлаждении конденсированной воды равно 2,3×10^6 Дж/кг.

Теперь мы можем решить уравнение теплового баланса:

Q1 + Q2 = ΔH + ΔU.

ΔH = Q1 + Q2 - ΔU.

ΔH = m * c * (T2 - T1),

где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, T1 - начальная температура, T2 - конечная температура.

Подставляя известные значения:

ΔH = 0,052 кг * 4,2×10^3 Дж/(кг•К) * (20°C - 100°C).

ΔH = -0,052 кг * 4,2×10^3 Дж/(кг•К) * (-80°C).

ΔH = 174,72 кДж.

Таким образом, изменение энтальпии равно 174,72 кДж.

Теперь мы можем решить уравнение теплового баланса:

ΔH = Q1 + Q2 - ΔU.

174,72 кДж = Q1 + Q2 - 0.

Q1 + Q2 = 174,72 кДж.

Так как Q2 равно 2,3×10^6 Дж/кг, а масса воды равна 0,052 кг, то

Q2 = 0,052 кг * 2,3×10^6 Дж/кг.

Q2 = 119,6 кДж.

Теперь мы можем найти Q1:

Q1 = 174,72 кДж - 119,6 кДж.

Q1 = 55,12 кДж.

Таким образом, количество теплоты, выделяющейся при конденсации водяного пара, равно 55,12 кДж.