Скільки теплоти потрібно передати, щоб 2 кг води, яка має початкову температуру 10°С, була перетворена на пар при температурі 100°С?
Лёха_9483
Для решения данной задачи нам понадобится использовать формулу для вычисления теплоты изменения агрегатного состояния вещества, также известную как формула теплоты испарения. Данная формула имеет вид:
\[Q = m \cdot L\]
где:
\(Q\) - теплота изменения агрегатного состояния (теплота испарения),
\(m\) - масса вещества,
\(L\) - теплота испарения вещества.
Для воды значение теплоты испарения \(L\) составляет 2260 кДж/кг.
В нашей задаче у нас есть масса воды (\(m\)), которая равна 2 кг, и температура перевода воды в пар составляет 100°C, а начальная температура воды (\(t_1\)) равна 10°C.
1. Сначала вычислим количество теплоты, необходимое для повышения температуры воды с \(t_1\) до точки кипения (\(t_{\text{кип}}\)). Для этого воспользуемся формулой теплоты изменения температуры:
\[Q_1 = mc\Delta t\]
где:
\(Q_1\) - теплота для повышения температуры,
\(m\) - масса вещества (2 кг),
\(c\) - удельная теплоемкость воды (4,19 кДж/кг·°C),
\(\Delta t\) - изменение температуры (\(t_{\text{в}} - t_1\)).
Имея все необходимые значения, мы можем вычислить теплоту для повышения температуры воды:
\[
Q_1 = 2 \cdot 4,19 \cdot (100 - 10)
\]
\[Q = m \cdot L\]
где:
\(Q\) - теплота изменения агрегатного состояния (теплота испарения),
\(m\) - масса вещества,
\(L\) - теплота испарения вещества.
Для воды значение теплоты испарения \(L\) составляет 2260 кДж/кг.
В нашей задаче у нас есть масса воды (\(m\)), которая равна 2 кг, и температура перевода воды в пар составляет 100°C, а начальная температура воды (\(t_1\)) равна 10°C.
1. Сначала вычислим количество теплоты, необходимое для повышения температуры воды с \(t_1\) до точки кипения (\(t_{\text{кип}}\)). Для этого воспользуемся формулой теплоты изменения температуры:
\[Q_1 = mc\Delta t\]
где:
\(Q_1\) - теплота для повышения температуры,
\(m\) - масса вещества (2 кг),
\(c\) - удельная теплоемкость воды (4,19 кДж/кг·°C),
\(\Delta t\) - изменение температуры (\(t_{\text{в}} - t_1\)).
Имея все необходимые значения, мы можем вычислить теплоту для повышения температуры воды:
\[
Q_1 = 2 \cdot 4,19 \cdot (100 - 10)
\]
Знаешь ответ?