Задача № 8 Какое количество энергии требуется для превращения воды массой 2 кг, взятой при температуре 20 °С, в пар?

Question

Вопрос:

Ответ:

ФИО:Телефон:Емаил:Полное описание сути нарушения прав (почему распространение данной информации запрещено Правообладателем):

Accepted Answer

Для начала необходимо нагреть воду от 20°C до 100°C (температуры кипения). Используем формулу: $$Q_1 = cm(T_2 - T_1)$$, где:
- c = 4200 Дж/(кг·°C) - удельная теплоемкость воды,
- m = 2 кг - масса воды,
- $$T_1 = 20$$ °C - начальная температура,
- $$T_2 = 100$$ °C - конечная температура.
Подставляем значения: $$Q_1 = 4200 \cdot 2 \cdot (100 - 20) = 4200 \cdot 2 \cdot 80 = 672000 \text{ Дж} = 672 \text{ кДж}$$
Далее, нужно испарить воду при температуре 100°C. Используем формулу: $$Q_2 = Lm$$, где:
- L = 2,3 \cdot 10^6 Дж/кг - удельная теплота парообразования воды,
- m = 2 кг - масса воды.
Подставляем значения: $$Q_2 = 2.3 \cdot 10^6 \cdot 2 = 4600000 \text{ Дж} = 4600 \text{ кДж}$$
Складываем количество теплоты, необходимое для нагрева и испарения: $$Q = Q_1 + Q_2 = 672 + 4600 = 5272 \text{ кДж}$$
Ответ: Для превращения 2 кг воды, взятой при температуре 20 °С, в пар требуется 5272 кДж энергии.