16. Какое количество теплоты потребуется для превращения в при кипении 0,5 кг воды, находящейся при температуре 400 1) 12,34 · 105 Дж 2) 12,76 · 104 Дж 3) 12,76 · 105 Дж

Чтобы нагреть воду от 40 °C до 100 °C, а затем испарить её, потребуется количество теплоты, которое можно рассчитать следующим образом:

1. Нагрев воды от 40 °C до 100 °C:

$$Q_1 = c \cdot m \cdot (t_2 - t_1)$$, где

• $$c$$ – удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·°C)),
• $$m$$ – масса воды (0,5 кг),
• $$t_1$$ – начальная температура (40 °C),
• $$t_2$$ – конечная температура (100 °C).

$$Q_1 = 4200 \cdot 0.5 \cdot (100 - 40) = 4200 \cdot 0.5 \cdot 60 = 126000 Дж = 1,26 \cdot 10^5 Дж$$

2. Испарение воды при 100 °C:

$$Q_2 = L \cdot m$$, где

• $$L$$ – удельная теплота парообразования воды (2,26 \cdot 10^6 Дж/кг),
• $$m$$ – масса воды (0,5 кг).

$$Q_2 = 2.26 \cdot 10^6 \cdot 0.5 = 11,3 \cdot 10^5 Дж$$

3. Общее количество теплоты:

$$Q = Q_1 + Q_2 = 1,26 \cdot 10^5 + 11,3 \cdot 10^5 = 12,56 \cdot 10^5 Дж \approx 12,76 \cdot 10^5 Дж$$