Для решения задачи необходимо рассчитать количество теплоты, выделившееся при конденсации пара, и количество теплоты, выделившееся при охлаждении воды.
1) Количество теплоты, выделившееся при конденсации пара:
Дано:
m = 2 кг
L = 2,3 * 10^6 Дж/кг (удельная теплота парообразования для воды)
Формула:
Q₁ = m * L
Решение:
Q₁ = 2 кг * 2,3 * 10^6 Дж/кг = 4,6 * 10^6 Дж = 4,6 МДж
2) Количество теплоты, выделившееся при охлаждении воды:
Дано:
m = 2 кг
c = 4200 Дж/(кг * °C) (удельная теплоемкость воды)
ΔT = 100°C - 40°C = 60°C
Формула:
Q₂ = m * c * ΔT
Решение:
Q₂ = 2 кг * 4200 Дж/(кг * °C) * 60°C = 504000 Дж = 0,504 МДж
3) Общее количество теплоты:
Q = Q₁ + Q₂
Q = 4,6 МДж + 0,504 МДж = 5,104 МДж
Ответ: 5,104 МДж