Что делать если в задаче на термодинамику в ответе конечная температура воды получилась больше 100 градусов? Задача: В медный котел массой 4 кг налили воду массой 8 кг. И котел, и вода имели начальную температуру 20°С. К котлу подвели количество теплоты, равна 5000 кДж, какую температуру при этом приобрела вода? Ответ дайте в градусах.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Если в задаче получилось, что конечная температура воды больше 100 градусов, значит необходимо учитывать изменение агрегатного состояния воды при нагревании.

Для расчета температуры при изменении агрегатного состояния можно воспользоваться формулой:

Q = mcΔT + mL

где:
Q - кол-во теплоты,
m - масса вещества,
c - удельная теплоемкость вещества,
ΔT - изменение температуры,
L - удельная теплота плавления/кипения вещества (2260 кДж/кг для воды).

Сначала найдем температуру воды после нагревания до 100 градусов:

Q = mcΔT
5000 = 8c80
c = 5000 / (880) = 7,81 кДж/(кг°С)

Теперь найдем температуру воды после плавления:

Q = mL
5000 = 8*2260
m = 5000 / 2260 = 2,21 кг

Теперь можем найти температуру воды после плавления:

Q = mcΔT
5000 = 2,214,186ΔT + 2,212260
5000 = 9,27ΔT + 4990
9,27*ΔT = 10
ΔT = 10 / 9,27 ≈ 1,08 градусов

Таким образом, температура воды после прохождения всех изменений составит около 101,08 градусов.