Какое количество энергии требуется для превращения 2 килограммов воды, взятых при 50 градусах Цельсия, в пар? Удельная

Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для расчета количества теплоты (энергии), которая требуется для превращения вещества из одного состояния в другое. В данном случае, нам нужно вычислить количество энергии, необходимое для превращения 2 килограммов воды из жидкого состояния при 50 градусах Цельсия в парообразное состояние.

Для начала, нам необходимо определить количество энергии, которая требуется для нагревания воды до точки кипения. Для этого мы будем использовать формулу:

$$Q_1=m\cdot c\cdot \mathrm{\Delta }T$$

где:
$Q_1$ - количество энергии (теплоты), в джоулях,
$m$ - масса воды, в килограммах,
$c$ - удельная теплоемкость воды, в джоулях на килограмм на градус Цельсия,
$\mathrm{\Delta }T$ - изменение температуры, в градусах Цельсия.

Подставляя известные значения, получаем:

$$Q_1=2\text{кг}\times 4200\text{дж/(кг с)}\times (100-50)\text{град Цельсия}=4200\text{дж/(кг с)}\times 50\text{град Цельсия}=210000\text{дж}$$

Теперь мы можем определить количество энергии, которое требуется для превращения воды из жидкого состояния в парообразное состояние. Для этого мы будем использовать формулу:

$$Q_2=m\cdot L$$

где:
$Q_2$ - количество энергии (теплоты), в джоулях,
$m$ - масса воды, в килограммах,
$L$ - удельная теплота парообразования, в джоулях на килограмм.

Подставляя известные значения, получаем:

$$Q_2=2\text{кг}\times 2,3\times {10}^6\text{дж/кг}=4,6\times {10}^6\text{дж}$$

Теперь, чтобы найти общее количество энергии, необходимое для превращения 2 кг воды при 50 градусах Цельсия в пар, мы складываем два рассчитанных количества энергии:

$$Q_{\text{общий}}=Q_1+Q_2=210000\text{дж}+4,6\times {10}^6\text{дж}=4,81\times {10}^6\text{дж}$$

Таким образом, для превращения 2 кг воды, взятых при 50 градусах Цельсия, в пар, требуется примерно 4,81 миллиона джоулей энергии.