Задача по физике: Какое количество теплоты выделится при конденсации водяного пара массой 50 г, имеющего температуру 100 градусов( Цельсия ), и охлаждении образовавшейся до температуры 60 градусов ( Цельсия )?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся формулой для расчета количества выделившейся теплоты:

Q = m * L,

где Q - количество теплоты, выделенное при конденсации (Дж),
m - масса водяного пара (кг),
L - удельная теплота парообразования (Дж/кг).

Для воды удельная теплота парообразования L = 2260 Дж/г.

Переведем массу водяного пара в килограммы:

m = 50 г = 0,05 кг.

Теперь найдем количество теплоты, выделенное при конденсации:

Q1 = 0,05 кг * 2260 Дж/кг = 113 Дж.

Теперь найдем количество теплоты, выделившееся при охлаждении образовавшейся воды до температуры 60 градусов:

Q2 = m c (T2 - T1),

где
c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/(г*°C)),
T1 = 100 градусов Цельсия,
T2 = 60 градусов Цельсия.

Q2 = 0,05 кг 4,186 Дж/(г°C) * (60°C - 100°C) = -8,372 Дж.

Ответ: Всего количество теплоты, выделенное при конденсации и охлаждении образовавшейся воды до температуры 60 градусов Цельсия, равно 113 Дж - 8,372 Дж = 104,628 Дж.