9. На графике показана зависимость температуры некоторого вещества, изначально находившегося в жидком состоянии, от подведённого к нему количества теплоты. Найдите удельную теплоту парообразования этого вещества. Масса вещества 0,5 кг.

Решение:

Удельная теплота парообразования (r) определяется по формуле:

• r = Q / m

Где:

• Q — количество теплоты, затраченное на парообразование.
• m — масса вещества.

С графика видно, что процесс парообразования происходит при температуре 100 °С. Количество теплоты, затраченное на парообразование, равно разнице между конечным количеством теплоты (после полного парообразования) и количеством теплоты, которое было подведено до начала парообразования. На графике участок парообразования начинается после того, как было подведено 40 * 10^3 Дж (40 кДж) теплоты и заканчивается при 60 * 10^3 Дж (60 кДж) теплоты. Таким образом, количество теплоты, затраченное на парообразование, составляет:

• Q = 60 000 Дж - 40 000 Дж = 20 000 Дж

Масса вещества равна 0,5 кг.

Теперь рассчитаем удельную теплоту парообразования:

• r = 20 000 Дж / 0,5 кг
• r = 40 000 Дж/кг

Ответ: 40 000 Дж/кг