Для решения этой задачи мы будем использовать удельную теплоемкость воды и удельную теплоту парообразования.
Нагрев воды до кипения: Масса воды, m = 3 кг = 3000 г Начальная температура, T1 = 20 °C Конечная температура (кипение), T2 = 100 °C Удельная теплоемкость воды, c = 4.186 Дж/(г*°C)
Q1 = m c (T2 - T1) Q1 = 3000 г 4.186 Дж/(г°C) (100 °C - 20 °C) Q1 = 3000 г 4.186 Дж/(г°C) 80 °C Q1 = 1006888 Дж
Обращение в пар 200 г воды: Масса воды, m = 200 г Удельная теплота парообразования воды, L = 2260 кДж/кг = 2260 Дж/г
Q2 = m L Q2 = 200 г 2260 Дж/г Q2 = 452000 Дж
Итак, общее количество теплоты, необходимое для нагрева 3 кг воды до кипения и превращения 200 г воды в пар, составляет: Q = Q1 + Q2 Q = 1006888 Дж + 452000 Дж Q = 1458888 Дж
Следовательно, для этого процесса потребуется 1458888 Дж теплоты.
Для решения этой задачи мы будем использовать удельную теплоемкость воды и удельную теплоту парообразования.
Нагрев воды до кипения:Масса воды, m = 3 кг = 3000 г
Начальная температура, T1 = 20 °C
Конечная температура (кипение), T2 = 100 °C
Удельная теплоемкость воды, c = 4.186 Дж/(г*°C)
Q1 = m c (T2 - T1)
Обращение в пар 200 г воды:Q1 = 3000 г 4.186 Дж/(г°C) (100 °C - 20 °C)
Q1 = 3000 г 4.186 Дж/(г°C) 80 °C
Q1 = 1006888 Дж
Масса воды, m = 200 г
Удельная теплота парообразования воды, L = 2260 кДж/кг = 2260 Дж/г
Q2 = m L
Q2 = 200 г 2260 Дж/г
Q2 = 452000 Дж
Итак, общее количество теплоты, необходимое для нагрева 3 кг воды до кипения и превращения 200 г воды в пар, составляет:
Q = Q1 + Q2
Q = 1006888 Дж + 452000 Дж
Q = 1458888 Дж
Следовательно, для этого процесса потребуется 1458888 Дж теплоты.