Вопрос:

Реши. Определите, на каком этапе (нагревание или испарение) затрачено больше теплоты. Вода массой 1 кг нагревается от 0°С до 100°С и затем испаряется. Удельная теплоёмкость воды с=4200 Дж/(кг *°С) удельная теплота парообразования r=2,26*10^6 Дж/кг, r=2,26*10^6 Дж/кг. Заполни таблицу и определи на каком этапе было больше всего затрачено энергии.

Ответ:

m, кг t1, °C t2, °C c, Дж/(кг * °C) r, Дж/кг Qнаг, Дж Qисп, Дж
1 0 100 4200 420000
1 100 100 2260000 2260000

Теперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания воды от 0°C до 100°C. Используем формулу:

$$Q_{наг} = mc(t_2 - t_1)$$

где: (m) - масса воды (1 кг), (c) - удельная теплоёмкость воды (4200 Дж/(кг * °C)), (t_1) - начальная температура (0°C), (t_2) - конечная температура (100°C).

Подставляем значения:

$$Q_{наг} = 1 \cdot 4200 \cdot (100 - 0) = 420000 \text{ Дж}$$

Теперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для испарения воды при 100°C. Используем формулу:

$$Q_{исп} = mr$$

где: (m) - масса воды (1 кг), (r) - удельная теплота парообразования (2,26 * 10^6 Дж/кг).

Подставляем значения:

$$Q_{исп} = 1 \cdot 2.26 \cdot 10^6 = 2260000 \text{ Дж}$$

Сравниваем значения:

$$Q_{наг} = 420000 \text{ Дж}$$

$$Q_{исп} = 2260000 \text{ Дж}$$

Видим, что на испарение воды требуется значительно больше теплоты, чем на нагревание.

Ответ: На этапе испарения затрачено больше теплоты.

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие