Какую энергию надо затратить для нагревания от t1 = 50°С и последующего полного выкипания воды массой m = 2 кг? Удельная теплоёмкость воды равна c = 4200 Дж/(кг. °С). Удельная теплота парообразования равна L = 2,3 МДж/кг. Атмосферное давление считать нормальным. Ответ выразить в МДж, округлив до целых.

Краткое пояснение:

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Рассчитываем энергию, необходимую для нагревания воды. Используем формулу: \( Q_{нагрев} = c · m · ΔT \), где \( ΔT = T_{кипения} - T_{начальная} \). Предполагаем температуру кипения воды при нормальном давлении 100°C.
   \( Q_{нагрев} = 4200 · 2 · (100 - 50) = 4200 · 2 · 50 = 420000 \) Дж.
2. Шаг 2: Рассчитываем энергию, необходимую для полного выкипания воды (парообразования). Используем формулу: \( Q_{пар} = L · m \), где \( L \) — удельная теплота парообразования.
   \( Q_{пар} = 2.3 · 10^6 · 2 = 4.6 · 10^6 \) Дж.
3. Шаг 3: Суммируем энергию нагрева и парообразования.
   \( Q_{общая} = Q_{нагрев} + Q_{пар} = 420000 · 10^{-6} \) МДж + \( 4.6 \) МДж
   \( Q_{общая} = 0.42 \) МДж + \( 4.6 \) МДж = \( 5.02 \) МДж.
4. Шаг 4: Округляем результат до целых.
   \( 5.02 \) МДж ≈ \( 5 \) МДж.

Ответ: 5