Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии.
Сначала найдем увеличение внутренней энергии системы:
Q = mcΔT + mL
где Q - переданная энергия, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры воды, L - теплота парообразования воды.
Дано: m = 0,5 кг + 1 л = 1,5 кг c = 4,186 кДж/(кг*°C) ΔT = Т - 20°C L = 2260 кДж/кг
Так как передано 24 кДж энергии, то
24 = 1,5 4,186 (T - 20) + 1,5 * 2260
24 = 6,279 * T - 94,158 + 3390
24 = 6,279 * T + 3295,842
6,279 * T = -3271.842
T = -521.3 °C
Таким образом, до температуры -521,3 градусов Цельсия можно нагреть железный котелок. Однако, таких температур на практике не достичь, поэтому необходимо учесть потери энергии на нагревание котелка.
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии.
Сначала найдем увеличение внутренней энергии системы:
Q = mcΔT + mL
где Q - переданная энергия, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры воды, L - теплота парообразования воды.
Дано:
m = 0,5 кг + 1 л = 1,5 кг
c = 4,186 кДж/(кг*°C)
ΔT = Т - 20°C
L = 2260 кДж/кг
Так как передано 24 кДж энергии, то
24 = 1,5 4,186 (T - 20) + 1,5 * 2260
24 = 6,279 * T - 94,158 + 3390
24 = 6,279 * T + 3295,842
6,279 * T = -3271.842
T = -521.3 °C
Таким образом, до температуры -521,3 градусов Цельсия можно нагреть железный котелок. Однако, таких температур на практике не достичь, поэтому необходимо учесть потери энергии на нагревание котелка.