Найдите, какое количество водяного пара взятого при температуре 100 градусов потребуется для нагревания воды объемом 80 литров от температуры 5 градусов до температуры 35.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой теплоемкости:

Q = mcΔt

где:
Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды
m - масса воды
c - теплоемкость воды (4,186 Дж/(г*С))
Δt - изменение температуры

Сначала найдем массу воды, которую нам нужно нагреть:
80 л = 80 кг (1 л = 1 кг)
m = 80 кг

Теперь рассчитаем количество теплоты:
Q = 80 кг 4,186 Дж/(гС) (35 градусов - 5 градусов)
Q = 80 кг 4,186 Дж/(гС) 30 градусов
Q = 100368 Дж

Теперь найдем количество водяного пара, которое необходимо для нагрева воды. Для этого воспользуемся уравнением состояния водяного пара:

PV = nRT

где:
P - давление водяного пара
V - объем водяного пара
n - количество вещества в молях
R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(моль*К))
T - температура водяного пара

Рассчитаем количество водяного пара при температуре 100 градусов:
(V1⋅ n⋅R)/(T1) = (V2⋅n⋅R)/(T2)
V2 = V1 T2/T1
V2 = 0.05 м^3 373 К/373 К
V2 = 0,05 м^3

Таким образом, нам понадобится 0,05 м^3 водяного пара для нагревания 80 литров воды от 5 до 35 градусов.