57. Какое количество теплоты требуется для превращения в газ жидкого воздуха массой 2 кг, взятого при температуре кипения? 58. Какое количество теплоты требуется для превращения в пар воды массой 4 кг, взятой при 100 °C?

Это задачи по физике на расчет количества теплоты, необходимого для изменения агрегатного состояния вещества.

57. Какое количество теплоты требуется для превращения в газ жидкого воздуха массой 2 кг, взятого при температуре кипения?

Для решения этой задачи необходимо знать удельную теплоту парообразования жидкого воздуха (обозначим её $$L_{возд}$$). К сожалению, точное значение для жидкого воздуха найти сложно, так как это смесь разных газов. Примем приблизительно, что удельная теплота парообразования жидкого воздуха близка к удельной теплоте парообразования жидкого азота, который является основным компонентом воздуха. Удельная теплота парообразования жидкого азота $$L_{азота} approx 200 cdot 10^3 ext{ Дж/кг}$$.

Тогда количество теплоты, необходимое для превращения в газ 2 кг жидкого воздуха при температуре кипения, можно рассчитать по формуле:

$$Q = m cdot L_{возд}$$, где: * $$Q$$ – количество теплоты (Дж), * $$m$$ – масса вещества (кг), * $$L_{возд}$$ – удельная теплота парообразования жидкого воздуха (Дж/кг).

Подставляем значения:

$$Q = 2 ext{ кг} cdot 200 cdot 10^3 ext{ Дж/кг} = 400 cdot 10^3 ext{ Дж} = 400 ext{ кДж}$$

Ответ: Для превращения в газ 2 кг жидкого воздуха при температуре кипения требуется примерно 400 кДж теплоты.

58. Какое количество теплоты требуется для превращения в пар воды массой 4 кг, взятой при 100 °C?

Для решения этой задачи необходимо знать удельную теплоту парообразования воды ($$L_{воды}$$). Удельная теплота парообразования воды $$L_{воды} = 2.26 cdot 10^6 ext{ Дж/кг}$$.

Количество теплоты, необходимое для превращения в пар 4 кг воды при температуре 100 °C, можно рассчитать по формуле:

$$Q = m cdot L_{воды}$$, где: * $$Q$$ – количество теплоты (Дж), * $$m$$ – масса вещества (кг), * $$L_{воды}$$ – удельная теплота парообразования воды (Дж/кг).

Подставляем значения:

$$Q = 4 ext{ кг} cdot 2.26 cdot 10^6 ext{ Дж/кг} = 9.04 cdot 10^6 ext{ Дж} = 9.04 ext{ МДж}$$

Ответ: Для превращения в пар 4 кг воды при температуре 100 °C требуется 9.04 МДж теплоты.