В 500г воды при температуре 15°С впускают 75г водяного пара при 100°С.Найдитеконечную температуру воды в сосуде. (Удельная теплоёмкость воды состовляет 4200Дж/кг«°С удельная теплота парообразования 2,3*10 Дж/кг).
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
м1 c Δt1 + m2 λ = (м1 + м2) c * Δt2,
где m1 и m2 - массы вещества (воды и пара), c - удельная теплоемкость, λ - удельная теплота парообразования, Δt1 - начальная разница температур, Δt2 - конечная разница температур.
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
м1 c Δt1 + m2 λ = (м1 + м2) c * Δt2,
где m1 и m2 - массы вещества (воды и пара), c - удельная теплоемкость, λ - удельная теплота парообразования, Δt1 - начальная разница температур, Δt2 - конечная разница температур.
Заменим все значения в формуле:
500г 4200Дж/кг Δt1 + 75г 2,310^6Дж/кг = (500г + 75г) 4200Дж/кг Δt2,
Подставим значения и найдем Δt1:
500 4200 Δt1 + 75 2,310^6 = 575 4200 Δt2,
2100000 Δt1 + 172500 = 2415000 Δt2.
Теперь найдем конечную температуру:
Δt1 = (2415000 * Δt2 - 172500) / 2100000,
Δt1 = (2415000 * (Δt2 - 85) - 172500) / 2100000,
Δt2 = 85 + 172500 / 2415000 = 85 + 0.071428571 = 85.071428571.
Итак, конечная температура воды в сосуде равна 85.07°С.