Какое количество теплоты выделяется при переходе из газообразного состояния водяного пара массой 5 кг при температуре

Хорошо, давайте решим задачу пошагово.

Для начала, нам нужно определить, сколько теплоты будет выделяться при охлаждении полученной воды до 30 градусов. Для этого воспользуемся формулой:

\[Q = mc\Delta T\],

где:
\(Q\) - количество выделяющейся теплоты,
\(m\) - масса вещества,
\(c\) - удельная теплоемкость вещества,
\(\Delta T\) - изменение температуры.

В данном случае, масса воды равна 5 кг, изменение температуры \(\Delta T\) равно 100 - 30 = 70 градусов. Удельная теплоемкость воды \(c\) равна 4190 Дж/(кг·°C).

Подставим все известные значения в формулу:

\[Q = (5 \, \text{кг}) \cdot (4190 \, \text{Дж/(кг·°C)}) \cdot (70 \, \text{°C})\].

Выполняя простые математические вычисления, получаем:

\[Q = 146,650 \, \text{Дж}\].

Таким образом, количество выделяющейся теплоты при охлаждении полученной воды до 30 градусов составляет 146,650 Дж.

Теперь давайте посчитаем количество теплоты, выделяющейся при переходе из газообразного состояния водяного пара массой 5 кг при температуре 100 градусов в жидкое состояние.

Для этого воспользуемся формулой:

\[Q = mL\],

где:
\(Q\) - количество выделяющейся теплоты,
\(m\) - масса вещества,
\(L\) - удельная теплота плавления/кристаллизации вещества.

Удельная теплота плавления воды \(L\) равна 334,000 Дж/кг.

Подставим все известные значения в формулу:

\[Q = (5 \, \text{кг}) \cdot (334,000 \, \text{Дж/кг})\].

Выполняя простые математические вычисления, получаем:

\[Q = 1,670,000 \, \text{Дж}\].

Таким образом, количество выделяющейся теплоты при переходе из газообразного состояния водяного пара массой 5 кг при температуре 100 градусов в жидкое состояние составляет 1,670,000 Дж.

Пожалуйста, учтите, что результаты округлены до трех значащих цифр после запятой.