Какую массу воды испарилось в результате погружения латунного куба массой 0,7 кг, содержащего воду при температуре

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения тепла. Давайте разберемся пошагово.

Шаг 1: Найдем количество теплоты, переданной от латунного куба к воде, чтобы она испарилась. Для этого воспользуемся формулой:

\[
Q = mc\Delta T
\]

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

Так как куб погружен в калориметр, то он будет передавать тепло до достижения равновесия, то есть \( \Delta T \) будет равно разности температур латунного куба и калориметра:

\[
\Delta T = T_{\text{латунный куб}} - T_{\text{калориметр}} = 545 \, \text{°C} - 100 \, \text{°C} = 445 \, \text{°C}
\]

Подставим известные значения и найдем количество теплоты:

\[
Q = 0.7 \, \text{кг} \times 380 \, \text{Дж/кг·°С} \times 445 \, \text{°С} = 117,830 \, \text{Дж}
\]

Таким образом, количество теплоты, переданной от латунного куба к воде, равно 117,830 Дж.

Шаг 2: Теперь найдем количество воды, которое испарилось в результате передачи этой теплоты. Для этого воспользуемся формулой:

\[
Q = mL
\]

где \( L \) - удельная теплота парообразования воды.

Подставим известные значения и найдем количество испарившейся воды:

\[
117,830 \, \text{Дж} = m \times 2260000 \, \text{Дж/кг}
\]

Теперь найдем массу воды, используя эту формулу:

\[
m = \frac{{117,830 \, \text{Дж}}}{{2260000 \, \text{Дж/кг}}} = 0.052 \, \text{кг}
\]

Таким образом, масса воды, которая испарилась, составляет 0.052 кг.

Итак, в результате погружения латунного куба массой 0.7 кг, содержащего воду при температуре кипения 100 °C, в калориметр с температурой латунного куба равной 545 °C, испарилось 0.052 кг воды.