Вопрос школьника
Водяной пар, температура которого 100°С, конденсируется , и образовавшаяся из него вода остывает до 0°С. Какое количество теплоты выделяется при этом, если масса пара 1 кг? Начертите примерный график зависимости температуры вещества от времени для рассматриваемого процесса
Ответ от учителя
При конденсации водяного пара выделяется теплота, равная его теплоте парообразования. Для воды эта величина равна 2257 кДж/кг. Таким образом, при конденсации 1 кг водяного пара выделяется 2257 кДж теплоты.
Далее, образовавшаяся из пара вода остывает до 0°С. Для этого необходимо извлечь из нее теплоту, равную ее теплоте плавления. Для воды эта величина равна 334 кДж/кг. Таким образом, чтобы охладить 1 кг воды от 100°С до 0°С, необходимо извлечь 334 кДж теплоты.
Итого, общее количество выделившейся теплоты при конденсации 1 кг водяного пара и охлаждении образовавшейся из него воды до 0°С равно:
2257 + 334 = 2591 кДж
График зависимости температуры вещества от времени для рассматриваемого процесса будет иметь следующий вид:
На графике можно увидеть, что при начальной температуре 100°С температура воды падает до 0°С, а затем остается постоянной на уровне 0°С, пока вся вода не остынет до этой температуры.
