Какое количество теплоты нужно, чтобы преобразовать воду массой 3 кг, находящуюся при температуре 0 °С, в пар при 100 °С? (λ=3,34×10^5 Дж/кг, c=4200 Дж/(кг·°С))
Физика 11 класс Теплообмен и фазовые переходы Количество теплоты вода масса 3 кг температура 0 °С пар 100 °С λ 3,34×10^5 Дж/кг c 4200 Дж/(кг·°С) Новый
Чтобы определить, какое количество теплоты нужно для преобразования воды массой 3 кг при температуре 0 °С в пар при 100 °С, нам нужно рассмотреть два этапа процесса:
Теперь давайте рассмотрим каждый из этапов подробнее.
Этап 1: Нагревание водыДля нагрева воды используем формулу:
Q1 = m * c * ΔT
где:
Подставим значения в формулу:
Q1 = 3 кг * 4200 Дж/(кг·°С) * 100 °С
Q1 = 3 * 4200 * 100 = 1260000 Дж
Этап 2: Преобразование воды в парДля преобразования воды в пар используем формулу:
Q2 = m * λ
где:
Подставим значения в формулу:
Q2 = 3 кг * 3,34×10^5 Дж/кг
Q2 = 3 * 334000 = 1002000 Дж
Общее количество теплотыТеперь мы можем найти общее количество теплоты, необходимое для всего процесса:
Q = Q1 + Q2
Q = 1260000 Дж + 1002000 Дж
Q = 2262000 Дж
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для преобразования 3 кг воды при 0 °С в пар при 100 °С, составляет 2262000 Дж.