ДАНО:
m = 200 г = 0,2 кг — масса
t₁ - 20°С — начальная температура
t₂ - 100°С — конечная температура
с = 4200 Дж/кг·°С — удельная теплоемкость воды
L = 2,3·10⁶ Дж/кг — удельная теплота парообразования воды
НАЙТИ:
Q - ? — количество теплоты
Q₁ = cm(t₁-t₂)
Q₁ = 4200·0,2·(100-20) = 840·80 = 67 200 Дж - нагревание воды.
Q₂ = Lm
Q₂ = 2,3·10⁶ · 0,2 = 2 300 000·0,2 = 460 000 Дж - испарение воды.
Q = Q₁+Q₂ - общее количество теплоты
Q = 67 200 + 460 000 = 527 200 Дж - потребовалось затратить на все процессы.
ОТВЕТ: 527 200 Дж
Сначала рассчитаем количество теплоты, затраченное на нагревание свинца от t1=27град, до плавления t2=327град.
Q1=c*m*(t2-t1). (c-удельная теплоёмкость свинца=140Дж/кг*град, m - его масса=0,35кг (в системе СИ)) .
Q1=140*0,35*(327 - 27)=14700Дж.
Теперь рассчитаем количество теплоты, затраченное на плавление:
Q2=лямбда*m. (лямбда-удельная теплота плавления свинца=25000Дж/кг) .
Q2=0,35*25000=8750Дж. Все затраченное количество теплоты=сумме.
Q=Q1+Q2.
Q=14700+8750=23450Дж. (23,45кДж).