Question

Сколько тепла выделится , если 2 кг водяного пара , взятого при температуре 120^С , превратить в воду с температурой 20^С. Удельные теплоемкости водяного пара 4000 Дж/кг^С ; воды 4200 дж/кг^с; удельная теплота парообразования 2,3 * 10 дж/кг, температура кипения воды 100^С

Answer 1

Так, сначала ты охладил пар ДО 100 градусов (это же как бы и пар и вода, кипящая вода короче), потом превратил пар в воду и только потом охладил ее до 20 градусов. Значит 3 формулы.

1) Q=cm(tк-tн)

Q=4200*2*(120-100)

Q=168000Дж

Далее происходит превращение пара в воду, конденсация короче.

2) Q=Lm

Q=2.3*10^6*2 (в условии написано просто 10, но это не так, там 6 степень, в чем измеряется - сам посмотришь)

Q=4.6*10^6Дж

Теперь охлаждаем воду до 20 градусов.

3) Q=cm(tк-tн)

Q=4200*2*(100-20)

Q=672000

Осталось сложить все это.

Q=168000+4.6*10^6+672000=5440000=5440кДж

Формулы есть, можешь проверить числа, на всякий пожарный)))

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии. Тепло, выделенное при конденсации водяного пара, будет равно теплу, поглощенному при охлаждении воды.

Давайте разобьем задачу на две части: первая часть будет относиться к конденсации пара, а вторая - к охлаждению воды.

Часть 1: Конденсация пара

Для определения количества тепла, выделенного при конденсации пара, мы можем использовать следующую формулу:

Q1 = m * L

где Q1 - количество тепла, выделенного при конденсации (в джоулях), m - масса пара (в килограммах), L - удельная теплота парообразования (в джоулях на килограмм).

В данном случае, масса пара (m) равна 2 кг, а удельная теплота парообразования (L) равна 2,3 * 10^6 дж/кг.

Подставляя значения в формулу, получим:

Q1 = 2 кг * 2,3 * 10^6 Дж/кг = 4,6 * 10^6 Дж

Таким образом, количество тепла, выделенного при конденсации пара, составляет 4,6 * 10^6 Дж.

Часть 2: Охлаждение воды

Для определения количества тепла, поглощенного при охлаждении воды, мы можем использовать следующую формулу:

Q2 = m * c * ΔT

где Q2 - количество тепла, поглощенного при охлаждении (в джоулях), m - масса воды (в килограммах), c - удельная теплоемкость воды (в джоулях на килограмм на градус Цельсия), ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

В данном случае, масса воды (m) также равна 2 кг, удельная теплоемкость воды (c) равна 4200 Дж/кг°C, а изменение температуры (ΔT) равно разнице между начальной и конечной температурой, то есть 120°C - 20°C = 100°C.

Подставляя значения в формулу, получим:

Q2 = 2 кг * 4200 Дж/кг°C * 100°C = 8,4 * 10^5 Дж

Таким образом, количество тепла, поглощенного при охлаждении воды, составляет 8,4 * 10^5 Дж.

Общий результат

Общее количество тепла, выделенного при конденсации пара и поглощенного при охлаждении воды, будет равно сумме тепла из частей 1 и 2:

Q = Q1 + Q2 = 4,6 * 10^6 Дж + 8,4 * 10^5 Дж = 5,44 * 10^6 Дж

Таким образом, общее количество тепла, выделенного при превращении 2 кг водяного пара при температуре 120°C в воду при температуре 20°C, составляет 5,44 * 10^6 Дж.