Вопрос школьника
Какое количество теплоты выделится при конденсации 200 г водяного пара, имеющего температуру 100 °С, и охлаждении образовавшейся воды до температуры 40 °С?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для расчета количества теплоты, выделяющейся при конденсации пара и охлаждении образовавшейся жидкости:
Q = m * (L + c * ΔT)
где Q — количество теплоты, выделяющейся при конденсации пара и охлаждении образовавшейся жидкости (в джоулях), m — масса водяного пара (в килограммах), L — удельная теплота конденсации (в джоулях на килограмм), c — удельная теплоемкость воды (в джоулях на килограмм на градус Цельсия), ΔT — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Для решения задачи необходимо найти удельную теплоту конденсации и удельную теплоемкость воды. Удельная теплота конденсации для воды составляет 2260 кДж/кг. Удельная теплоемкость воды составляет 4,18 кДж/кг*°C.
Теперь можно подставить известные значения в формулу:
Q = 0,2 кг * (2260 кДж/кг + 4,18 кДж/кг*°C * (100 °C — 40 °C))
Q = 0,2 кг * (2260 кДж/кг + 1672,4 кДж)
Q = 386,48 кДж
Таким образом, при конденсации 200 г водяного пара, имеющего температуру 100 °С, и охлаждении образовавшейся воды до температуры 40 °С, выделится 386,48 кДж теплоты.
