Question

1. Определите количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг воды, взятой при температуре 0 С, в стоградусный пар. 2. Какое количество теплоты выделится при кристаллизации и охлаждении 4 кг меди до температуры 583 С? 3. Для получения Раннего урожая грунт утепляют паром. Найдите количество теплоты, которое выделит 14 кг стоградусного пара при конденсации и охлаждении до 30 С. Изобразите процессы графически. 4. Какое количество теплоты пошло на нагревание железной коробки и плавление олова, если их начальная температура была 32 С? Масса коробки 300 г, а масса олова 100 г. 5. Сколько килограммов стоградусного пара потребуется для нагревании 80 л воды от 10 до 30 С?

Answer 1

Вот:))))))))))))))))))

Answer 2

Давайте решим поставленные задачи.

1. Определите количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг воды, взятой при температуре 0 °C, в стоградусный пар.

Вода превращается в пар при постоянной температуре (100 °C). Таким образом, для превращения 1 кг воды в пар нужно использовать теплоту парообразования. Эта величина для воды равна 2260 кДж/кг. Таким образом, количество теплоты Q можно найти по формуле:

\[ Q = m \cdot L \]

где: \( m = 1 \) кг (масса воды) \( L = 2260 \) кДж/кг (теплота парообразования воды)

\[ Q = 1 \, \text{кг} \cdot 2260 \, \text{кДж/кг} = 2260 \, \text{кДж} \]

2. Какое количество теплоты выделится при кристаллизации и охлаждении 4 кг меди до температуры 583 °C?

Медь кристаллизуется при постоянной температуре плавления (1083 °C). Теплота кристаллизации для меди равна 205 кДж/кг. Теплота охлаждения можно вычислить по формуле:

\[ Q = m \cdot L \]

где: \( m = 4 \) кг (масса меди) \( L = 205 \) кДж/кг (теплота кристаллизации меди)

\[ Q = 4 \, \text{кг} \cdot 205 \, \text{кДж/кг} = 820 \, \text{кДж} \]

3. Для получения раннего урожая грунт утепляют паром. Найдите количество теплоты, которое выделит 14 кг стоградусного пара при конденсации и охлаждении до 30 °C. Изобразите процессы графически.

Количество теплоты можно найти так:

\[ Q = m \cdot (L + c \cdot \Delta T) \]

где: \( m = 14 \) кг (масса пара) \( L = 2260 \) кДж/кг (теплота парообразования) \( c = 4.186 \) кДж/(кг·°C) (удельная теплоемкость воды) \( \Delta T = 100 - 30 = 70 \) °C (разница температур)

\[ Q = 14 \, \text{кг} \cdot (2260 + 4.186 \cdot 70) \, \text{кДж} \]

4. Какое количество теплоты пошло на нагревание железной коробки и плавление олова, если их начальная температура была 32 °C? Масса коробки 300 г, а масса олова 100 г.

Для нахождения общего количества теплоты, необходимого для нагревания и плавления, нужно сложить теплоты нагревания коробки и теплоты плавления олова:

\[ Q_{\text{общ}} = Q_{\text{нагрев}} + Q_{\text{плавление}} \]

Теплота нагрева коробки может быть найдена по формуле:

\[ Q_{\text{нагрев}} = m_{\text{коробка}} \cdot c_{\text{железо}} \cdot \Delta T \]

где: \( m_{\text{коробка}} = 300 \) г (масса коробки) \( c_{\text{железо}} = 0.45 \) кДж/(г·°C) (удельная теплоемкость железа) \( \Delta T = 32 \) °C (разница температур)

\[ Q_{\text{нагрев}} = 300 \, \text{г} \cdot 0.45 \, \text{кДж/(г·°C)} \cdot 32 \, \text{°C} \]

Теплота плавления олова вычисляется как:

\[ Q_{\text{плавление}} = m_{\text{олово}} \cdot L_{\text{олово}} \]

где: \( m_{\text{олово}} = 100 \) г (масса олова) \( L_{\text{олово}} = 57 \) кДж/кг (теплота плавления олова)

\[ Q_{\text{плавление}} = 100 \, \text{г} \cdot 57 \, \text{кДж/кг} \]

Общее количество теплоты:

\[ Q_{\text{общ}} = Q_{\text{нагрев}} + Q_{\text{плавление}} \]

5. Сколько килограммов стоградусного пара потребуется для нагревания 80 л воды от 10 до 30 °C?

Сначала найдем массу воды:

\[ \text{Масса} = \text{Объем} \times \text{Плотность} \]

где: Объем воды \( V = 80 \) л Плотность воды \( \rho = 1 \) кг/л

\[ \text{Масса} = 80 \, \text{л} \times 1 \, \text{кг/л} \]

Теперь мы можем использовать формулу для определения количества тепл