Какое количество теплоты выделится при конденсации 2 кг водяного пара, взятого при температуре 100 °C, и последующего охлаждения воды до 40 °C при нормальном атмосферном давлении?

При нормальном атмосферном давлении пар при 100 °C сначала конденсируется, затем полученная вода охлаждается до 40 °C. Используем удельную теплоту парообразования воды \(L=2{,}3\cdot10^6\ \text{Дж/кг}\) и теплоёмкость воды \(c=4200\ \text{Дж/(кг·°C)}\).

1. При конденсации: \(Q_1=Lm=2{,}3\cdot10^6\cdot2=4{,}6\cdot10^6\) Дж.

2. При охлаждении воды: \(Q_2=cm(100-40)=4200\cdot2\cdot60=504\,000\) Дж.

Всего выделится \(Q=Q_1+Q_2=5\,104\,000\) Дж.

Ответ: 5,104 МДж.