Водяной пар массой 8 кг и температурой 100°с конденсируется, а образовавшаяся из него вода остывает до температуры 20°с. какое количество теплоты при этом выделяется? постройте график процесса.
Для того чтобы посчитать количество выделяющейся теплоты при конденсации водяного пара, нам потребуется знать изменение температуры. В данном случае, вода остывает с 100°C до 20°C, что составляет изменение температуры в 80 градусов.
Для расчета количества выделяющейся теплоты, мы будем использовать формулу:
Q = m * c * ΔT
где:
Q - количество теплоты
m - масса вещества (в данном случае 8 кг)
c - удельная теплоемкость (в данном случае будем использовать значение удельной теплоемкости воды - 4,186 кДж/кг*°С)
ΔT - изменение температуры (в данном случае 80°C)
Подставим значения в формулу:
Q = 8 кг * 4,186 кДж/кг*°С * 80°C
Q = 2670,08 кДж
Таким образом, в результате конденсации водяного пара и остывания воды, выделяется 2670,08 кДж теплоты.
Теперь, построим график процесса. Изначально у нас есть водяной пар с температурой 100°C, которая постепенно остывает до 20°C в процессе конденсации.
На оси абсцисс будем откладывать время, а на оси ординат - температуру. Наш график будет иметь вид прямой линии, так как температура падает линейно в процессе остывания.
Таким образом, график процесса будет выглядеть следующим образом (в единицах: время - минуты, температура - градусы Цельсия):
.
.
.
.
.
.
.