Question

яку кількість теплоти потрібно передати воді масою 2 кг, щоб збільшити її температуру від 50 до 100°С, а аоловину води перетворити на пару?​

Answer 1

Для решения данной задачи, мы должны использовать формулу для расчета количества теплоты, которое необходимо передать:

Q = mcΔT + mL

Где:
Q - количество теплоты (в джоулях),
m - масса вещества (в килограммах),
c - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на градус Цельсия на килограмм),
ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия),
L - теплота парообразования (в джоулях на грамм).

Для начала, нам нужно найти количество теплоты, необходимое для изменения температуры воды:

Q1 = mcΔT

Теперь, подставим значения в формулу:

m = 2 кг, ΔT = 100°C - 50°C = 50°C, c - удельная теплоемкость воды.
c у воды составляет около 4,18 Дж/г°C (это значение можно найти в таблицах или в учебнике).

Q1 = 2 кг * 4,18 Дж/г°C * 50°C = 418 Дж

Теперь мы знаем, что нам нужно передать 418 Дж теплоты для изменения температуры воды.

Затем, мы должны найти количество теплоты, необходимое для парообразования половины воды:

Q2 = mL

m - масса воды, которая переходит в пар, L - теплота парообразования воды.
Теплота парообразования воды L = 2260000 Дж/кг (это значение также можно найти в таблицах или в учебнике).

Так как половина воды переходит в пар, то масса воды равна 2 кг / 2 = 1 кг.

Q2 = 1 кг * 2260000 Дж/кг = 2260000 Дж

Теперь мы знаем, что нам нужно передать 2260000 Дж теплоты для парообразования половины воды.

В результате, общее количество теплоты Q, которое необходимо передать, будет равно:

Q = Q1 + Q2 = 418 Дж + 2260000 Дж = 2260418 Дж

Таким образом, чтобы увеличить температуру воды от 50 до 100°C и превратить половину воды в пар, необходимо передать 2260418 Дж теплоты.