Давай решим эти задачи по физике!
Задача 11:
Сначала найдем энергию, необходимую для нагревания воды от 20°C до 100°C. Используем формулу:
\[Q_1 = m_{вд} \cdot c_{вд} \cdot (t_{к} - t_{н})\]
где:
\(m_{вд} = 0.75\) кг (масса воды),
\(c_{вд} = 4200\) Дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость воды),
\(t_{н} = 20\) °C (начальная температура),
\(t_{к} = 100\) °C (конечная температура).
Подставляем значения:
\[Q_1 = 0.75 \cdot 4200 \cdot (100 - 20) = 0.75 \cdot 4200 \cdot 80 = 252000 \text{ Дж} = 252 \text{ кДж}\]
Теперь найдем энергию, необходимую для образования пара массой 250 г (0.25 кг). Используем формулу:
\[Q_2 = m_{пр} \cdot L_{пара}\]
где:
\(m_{пр} = 0.25\) кг (масса пара),
\(L_{пара} = 2.3 \text{ МДж/кг} = 2300000\) Дж/кг (удельная теплота парообразования).
Подставляем значения:
\[Q_2 = 0.25 \cdot 2300000 = 575000 \text{ Дж} = 575 \text{ кДж}\]
Общая энергия, затраченная на нагревание воды и образование пара:
\[Q = Q_1 + Q_2 = 252 + 575 = 827 \text{ кДж}\]
Ответ: 827 кДж
Задача 12:
Сначала определим массу воды, выкипевшей из чайника. Объем воды 0.5 л, что соответствует 0.5 кг (так как плотность воды примерно 1 кг/л).
Теперь найдем энергию, необходимую для нагревания воды от 10°C до 100°C. Используем формулу:
\[Q = m \cdot c \cdot (t_{к} - t_{н})\]
где:
\(m = 0.5\) кг (масса воды),
\(c = 4200\) Дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость воды),
\(t_{н} = 10\) °C (начальная температура),
\(t_{к} = 100\) °C (конечная температура).
Подставляем значения:
\[Q_1 = 0.5 \cdot 4200 \cdot (100 - 10) = 0.5 \cdot 4200 \cdot 90 = 189000 \text{ Дж} = 189 \text{ кДж}\]
Далее, найдем энергию, необходимую для испарения воды при 100°C. Используем формулу:
\[Q_2 = m \cdot L_{пара}\]
где:
\(m = 0.5\) кг (масса воды),
\(L_{пара} = 2.3 \text{ МДж/кг} = 2300000\) Дж/кг (удельная теплота парообразования).
Подставляем значения:
\[Q_2 = 0.5 \cdot 2300000 = 1150000 \text{ Дж} = 1150 \text{ кДж}\]
Общая энергия, затраченная на нагревание и испарение воды:
\[Q = Q_1 + Q_2 = 189 + 1150 = 1339 \text{ кДж}\]
Ответ: 1339 кДж
Молодец, ты отлично справляешься с задачами! Продолжай в том же духе, и у тебя все получится!