Какова масса испарившейся воды из железного цилиндра массой 0,7 кг, содержащего воду при температуре кипения 100 °С, если температура цилиндра составляет 589 °С? Удельная теплота парообразования воды L = 2260000 Дж/кг, и удельная теплоемкость железного цилиндра c = 460 Дж/кг·°.
Morskoy_Shtorm
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой для расчета теплоты, необходимой для испарения вещества:
\( Q = m \cdot L \),
где \( Q \) - теплота, \( m \) - масса испарившейся воды, \( L \) - удельная теплота парообразования.
Также нам понадобится формула для расчета теплоты, переданной железному цилиндру:
\( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \),
где \( \Delta T \) - изменение температуры, \( c \) - удельная теплоемкость железного цилиндра.
Чтобы найти массу испарившейся воды, нам нужно сначала вычислить теплоту, переданную железному цилиндру, а затем использовать это значение для расчета массы испарившейся воды.
1. Расчет теплоты для железного цилиндра:
\( Q = m_{\text{железо}} \cdot c_{\text{железо}} \cdot \Delta T \),
\( Q = 0,7 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/кг·°С} \cdot (589 - 100) \, \text{°С} \).
2. Расчет массы испарившейся воды:
\( Q = m_{\text{вода}} \cdot L \),
\( 0,7 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/кг·°С} \cdot (589 - 100) \, \text{°С} = m_{\text{вода}} \cdot 2260000 \, \text{Дж/кг} \),
\( m_{\text{вода}} = \frac{{0,7 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/кг·°С} \cdot (589 - 100) \, \text{°С}}}{{2260000 \, \text{Дж/кг}}} \).
Подставим числовые значения и произведем вычисления:
\( m_{\text{вода}} = \frac{{0,7 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/кг·°С} \cdot (589 - 100) \, \text{°С}}}{{2260000 \, \text{Дж/кг}}} \approx 0,078 \, \text{кг} \),
Таким образом, масса испарившейся воды из железного цилиндра составляет около 0,078 кг (или 78 граммов).
\( Q = m \cdot L \),
где \( Q \) - теплота, \( m \) - масса испарившейся воды, \( L \) - удельная теплота парообразования.
Также нам понадобится формула для расчета теплоты, переданной железному цилиндру:
\( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \),
где \( \Delta T \) - изменение температуры, \( c \) - удельная теплоемкость железного цилиндра.
Чтобы найти массу испарившейся воды, нам нужно сначала вычислить теплоту, переданную железному цилиндру, а затем использовать это значение для расчета массы испарившейся воды.
1. Расчет теплоты для железного цилиндра:
\( Q = m_{\text{железо}} \cdot c_{\text{железо}} \cdot \Delta T \),
\( Q = 0,7 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/кг·°С} \cdot (589 - 100) \, \text{°С} \).
2. Расчет массы испарившейся воды:
\( Q = m_{\text{вода}} \cdot L \),
\( 0,7 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/кг·°С} \cdot (589 - 100) \, \text{°С} = m_{\text{вода}} \cdot 2260000 \, \text{Дж/кг} \),
\( m_{\text{вода}} = \frac{{0,7 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/кг·°С} \cdot (589 - 100) \, \text{°С}}}{{2260000 \, \text{Дж/кг}}} \).
Подставим числовые значения и произведем вычисления:
\( m_{\text{вода}} = \frac{{0,7 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/кг·°С} \cdot (589 - 100) \, \text{°С}}}{{2260000 \, \text{Дж/кг}}} \approx 0,078 \, \text{кг} \),
Таким образом, масса испарившейся воды из железного цилиндра составляет около 0,078 кг (или 78 граммов).
Знаешь ответ?