Жидкую ртуть массой 2 г необходимо превратить в пар. Какое количество теплоты расходуется для этого? Температура ртути - 35 ° С? С рт = 140 Дж / (кг · ° С), L = 0,29 МДж / кг, tк = 357 ° С.
Для превращения жидкой ртути в пар необходимо два этапа: первый – нагревание ртути до температуры кипения, второй – испарение.
Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания ртути до температуры кипения: Q1 = mcΔt, где m = 2 г = 0,002 кг – масса ртути c = 140 Дж / (кг · °C) – удельная теплоемкость ртути Δt = (tк – t) = (357 °C – 35 °C) = 322 °C
Q1 = 0,002 кг 140 Дж / (кг · °C) 322 °C = 89,92 Дж
Рассчитаем количество теплоты, необходимое для испарения ртути при температуре кипения: Q2 = mL, где L = 0,29 МДж / кг = 0,29 * 10^6 Дж / кг – удельная теплота парообразования ртути при температуре кипения
Q2 = 0,002 кг 0,29 10^6 Дж / кг = 580 Дж
Итак, общее количество теплоты, которое необходимо для превращения 2 г жидкой ртути в пар при температуре 35 °C, равно: Q = Q1 + Q2 = 89,92 Дж + 580 Дж = 669,92 Дж
Ответ: Для превращения 2 г жидкой ртути в пар при температуре 35 °C необходимо расходовать 669,92 Дж теплоты.
Для превращения жидкой ртути в пар необходимо два этапа: первый – нагревание ртути до температуры кипения, второй – испарение.
Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания ртути до температуры кипения:Q1 = mcΔt, где
m = 2 г = 0,002 кг – масса ртути
c = 140 Дж / (кг · °C) – удельная теплоемкость ртути
Δt = (tк – t) = (357 °C – 35 °C) = 322 °C
Q1 = 0,002 кг 140 Дж / (кг · °C) 322 °C = 89,92 Дж
Рассчитаем количество теплоты, необходимое для испарения ртути при температуре кипения:Q2 = mL, где
L = 0,29 МДж / кг = 0,29 * 10^6 Дж / кг – удельная теплота парообразования ртути при температуре кипения
Q2 = 0,002 кг 0,29 10^6 Дж / кг = 580 Дж
Итак, общее количество теплоты, которое необходимо для превращения 2 г жидкой ртути в пар при температуре 35 °C, равно:
Q = Q1 + Q2 = 89,92 Дж + 580 Дж = 669,92 Дж
Ответ: Для превращения 2 г жидкой ртути в пар при температуре 35 °C необходимо расходовать 669,92 Дж теплоты.