1) Скільки тепла буде необхідно для випару 20 г води з нормальним атмосферним тиском, прийнятої за температури кипіння?

1) Щоб відпарити 20 г води з нормальним атмосферним тиском при температурі кипіння, нам потрібно знайти кількість тепла, яка потрібна для перетворення рідини в пару. Цей процес називається випаруванням.

Кількість тепла \(Q\) можна обчислити за допомогою формули:

\[Q = m \cdot L\]

де \(m\) - маса речовини, \(L\) - теплота пароутворення.

Маса води \(m = 20\) г.

Теплоту пароутворення \(L\) можна знайти в таблиці фізичних величин і для води вона становить 540 кал/г.

Підставимо відомі значення і обчислимо кількість тепла:

\[Q = 20 \cdot 540 = 10800 \text{ кал}\]

Отже, для випару 20 г води з нормальним атмосферним тиском прийнятої за температури кипіння знадобиться 10800 кал тепла.

2) Щоб знайти кількість тепла, яка була передана воді, якщо 0,5 кг киплячої води витікла з незакритої плити, нам необхідно знати температуру випарованої води та її теплоту пароутворення.

Маса випарованої води \(m = 0.5\) кг.

Теплоту пароутворення \(L\) води ми вже знаємо з минулої задачі - вона становить 540 кал/г.

Кількість теплоти, яку отримала вода, можна обчислити за формулою:

\[Q = m \cdot L\]

Підставимо відомі значення і обчислимо кількість тепла:

\[Q = 0.5 \cdot 1000 \cdot 540 = 270000 \text{ кал}\]

Отже, 270000 кал тепла було передано воді, якщо 0,5 кг киплячої води випарувалося з незакритої плити.

3) Щоб обчислити кількість тепла, яка виділяється при конденсації 50 г водяної пари, яка має температуру 100 градусів за шкалою Цельсія, нам потрібно знати теплоту конденсації та масу пари.

Маса пари \(m = 50\) г.

Теплоту конденсації також можна знайти в таблиці фізичних величин, і для води вона становить -540 кал/г.

Кількість теплоти, яка виділяється при конденсації, можна обчислити за формулою:

\[Q = m \cdot L\]

Підставимо відомі значення і обчислимо кількість тепла:

\[Q = 50 \cdot -540 = -27000 \text{ кал}\]

Отже, при конденсації 50 г водяної пари з температурою 100 градусів Цельсія виділяється -27000 кал тепла. Мінус знак вказує на те, що тепло виділяється.