Задача 1. Сколько энергии понадобится, чтобы полностью испарить 100 грамм ртути, взятой при температуре 27 °C?

Дано:

• \(m=100\ г=0.1\ кг\);
• \(t_1=27\ ^\circ\mathrm{C}\);
• температура кипения ртути: \(t_\text{кип}=357\ ^\circ\mathrm{C}\);
• удельная теплоёмкость ртути: \(c=140\ \mathrm{Дж/(кг\cdot^\circ C)}\);
• удельная теплота парообразования ртути: \(L=0.3\cdot10^6\ \mathrm{Дж/кг}\).

Решение:

1. Сначала нагреем ртуть до температуры кипения:
   \[Q_1=cm(t_\text{кип}-t_1).\]
   \[Q_1=140\cdot0.1\cdot(357-27)=4620\ \mathrm{Дж}.\]
2. Затем испарим ртуть:
   \[Q_2=Lm=0.3\cdot10^6\cdot0.1=30000\ \mathrm{Дж}.\]
3. Полное количество энергии:
   \[Q=Q_1+Q_2=4620+30000=34620\ \mathrm{Дж}\approx34.6\ \mathrm{кДж}.\]

Ответ: \(Q\approx34.6\ \mathrm{кДж}\).