Какое количество воды испарилось в пар при опускании нагретого куска железа массой 3 кг до температуры 540° в сосуд

Какое количество воды испарилось в пар при опускании нагретого куска железа массой 3 кг до температуры 540° в сосуд объемом 3 литра с водой при 20°, приводя к повышению температуры воды до 55°? Найдите массу испарившейся воды.
Arbuz_8226

Arbuz_8226

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать формулу для расчета испарения воды. Формула имеет вид:

Q=mcΔT,

где:
Q - количество тепла, переданного от нагретого куска железа к воде,
m - масса воды,
c - удельная теплоемкость воды,
ΔT - изменение температуры.

Начнем с рассчета количества тепла, переданного от железа к воде. Для этого нужно узнать, сколько тепла необходимо передать, чтобы повысить температуру воды от 20° до 55°. Разность температур составляет:

ΔT=5520=35°.

Далее, нужно найти удельную теплоемкость воды. Величина удельной теплоемкости воды равна 4,18 Дж/г·°C.

Теперь можно подставить значения в формулу и рассчитать количество тепла, переданного куском железа:

Q=mcΔT=30004,1835.

Разделив полученное значение на 1000 (так как удельная теплоемкость дана в граммах), получим количество переданного тепла в килоджоулях. Это количество тепла должно быть равно количеству тепла, которое поглотила вода, которая испарилась.

Теперь вспомним, что тепло, которое поглотила испарившаяся вода, можно вычислить с помощью формулы:

Q=mиспарившейся водыL,

где:
L - теплота испарения воды, которая равна 2260 кДж/кг.

Используя полученное значение для количества тепла, переданного от железа к воде, равное количеству тепла, поглощенного испарившейся водой, можем записать следующее:

30004,1835=mиспарившейся воды2260.

Теперь остается только решить эту уравнение для определения массы испарившейся воды:

mиспарившейся воды=30004,18352260.

Подставив значения и произведя расчеты, получаем:

mиспарившейся воды583,63 г.

Таким образом, масса испарившейся воды при опускании нагретого куска железа массой 3 кг до температуры 540° в сосуд объемом 3 литра с водой при 20°, приводя к повышению температуры воды до 55°, составляет около 583,63 г.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello