Для испарения жидкости должна быть затрачена некоторая энергия. Если смочить водой какое-нибудь тело, и дать воде свободно испаряться, то в процессе испарения воды с поверхности тела температура тела будет понижаться, так как испаряемая вода будет забирать тепло у тела. Отсюда становится понятным, что чем быстрее происходит испарение, тем быстрее понижается температура тела. Когда испарение происходит быстрее, при низкой или высокой влажности? Вы, вероятно, слушая прогноз погоды, не раз слышали такие слова: «Влажность воздуха 100%». Такая влажность является максимальной. И при такой влажности испарения не происходит вовсе, потому, что воздух до предела насыщен парами воды. Отсюда становится понятным, что испарение воды, и в частности пота, интенсивнее происходит тогда, когда влажность воздуха минимальна. Таким образом правильный ответ 1), потому, что при низкой влажности пот испаряется быстрее и тело человека быстрее остывает.
Дано:
m₁ = 138 г = 0,138 кг - масса олова
t₁ = 21°C - начальная температура олова
t₂ = 232°C - температура плавления олова
с₁ = 250 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость олова
λ₁ = 0,59·10⁵ Дж/кг - удельная теплота плавления олова
m₂ = 13 г = 0,013 кг - масса бензина
q₂ = 47·10⁶ Дж/кг - удельная теплота сгорания бензина
Найти:
ΔQ - потери энергии при плавлении олова
Энергия, затраченная на нагревание и плавление олова
Q₁ = с₁m₁(t₂ - t₁) + λ₁m₁ = 250 · 0.138 · (232 - 21) + 0,59·10⁵ · 0.138 =
= 7279,5 + 8142 = 15421.5 (Дж)
Энергия, выделившаяся при сгорании бензина
Q₂ = q₂m₂ = 47·10⁶ · 0.013 = 611 000 (Дж)
Потери энергии
ΔQ = Q₂ - Q₁ = 611 000 - 15421,5 = 595 578.5 (Дж) ≈ 595.6 кДж
Потери энергии составили 595,6 кДж