Какова масса испарившейся воды из медного цилиндра в калориметре, если медный цилиндр имеет массу 0,5 кг

Данная задача относится к термодинамике и требует применения формул для решения.

Масса испарившейся воды может быть определена с использованием уравнения теплового баланса:

\(Q_{\text{потеряли}} + Q_{\text{получили}} = 0\),

где \(Q_{\text{получили}}\) - количество полученной теплоты, а \(Q_{\text{потеряли}}\) - количество теплоты, потерянное.

Сначала рассмотрим количество полученной теплоты \(Q_{\text{получили}}\). В данном случае медный цилиндр получает теплоту от испарившейся воды. Найдем количество теплоты, полученной медным цилиндром:

\[Q_{\text{получили}} = m_{\text{цил}} \cdot c_{\text{цил}} \cdot \Delta T,\]

где \(m_{\text{цил}}\) - масса медного цилиндра, \(c_{\text{цил}}\) - удельная теплоемкость медного цилиндра, \(\Delta T\) - разница температур.

Подставляя известные значения, получаем:

\[Q_{\text{получили}} = 0,5 \, \text{кг} \cdot 380 \, \text{Дж/кг:°С} \cdot (100-388) \, \text{°С}.\]

Теперь рассмотрим количество потерянной теплоты \(Q_{\text{потеряли}}\). В данном случае количество потерянной теплоты равно количеству теплоты, необходимому для испарения воды. Найдем количество потерянной теплоты:

\[Q_{\text{потеряли}} = m_{\text{в}} \cdot L,\]

где \(m_{\text{в}}\) - масса испарившейся воды, \(L\) - удельная теплота парообразования воды.

Подставляя известные значения, получаем:

\[Q_{\text{потеряли}} = m_{\text{в}} \cdot 2260000 \, \text{Дж/кг}.\]

Таким образом, тепловой баланс принимает вид:

\[Q_{\text{потеряли}} + Q_{\text{получили}} = 0,\]
\[m_{\text{в}} \cdot 2260000 \, \text{Дж/кг} + 0,5 \, \text{кг} \cdot 380 \, \text{Дж/кг:°С} \cdot (100-388) \, \text{°С} = 0.\]

Теперь найдем неизвестную массу испарившейся воды \(m_{\text{в}}\):

\[m_{\text{в}} = \frac{-0,5 \, \text{кг} \cdot 380 \, \text{Дж/кг:°С} \cdot (100-388) \, \text{°С}}{2260000 \, \text{Дж/кг}}.\]

Выполняя вычисления, получим:

\[m_{\text{в}} \approx 0,244 \, \text{кг}.\]

Итак, масса испарившейся воды из медного цилиндра в калориметре равна около 0,244 кг. Ответ округляем до целого числа, поэтому окончательный ответ составляет 0 кг.

Если у вас возникли какие-либо дополнительные вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.