1) Найдите массу воды, при которой будет высвобождаться 11,5 МДж энергии при образовании пара. 2) Сколько энергии
1) Найдите массу воды, при которой будет высвобождаться 11,5 МДж энергии при образовании пара.
2) Сколько энергии потребуется для превращения 5 л технического спирта, взятого при комнатной температуре (20°C)? Предположим плотность технического спирта равной 790 кг / м³.
2) Сколько энергии потребуется для превращения 5 л технического спирта, взятого при комнатной температуре (20°C)? Предположим плотность технического спирта равной 790 кг / м³.
Леонид 57
Задача 1:Мы знаем, что для образования пара из воды требуется определенное количество энергии, которое называется теплотой испарения. В данной задаче мы должны найти массу воды, при которой будет высвобождаться 11,5 МДж энергии.
Теплота испарения воды составляет примерно 2,26 МДж/кг. Это значение может незначительно варьироваться в зависимости от давления и температуры, но для данной задачи мы можем его принять как постоянное.
Чтобы найти массу воды, воспользуемся следующей формулой:
\(Q = m \cdot L\),
где \(Q\) - количество энергии, высвобождающейся при образовании пара (11,5 МДж),
\(m\) - масса воды,
\(L\) - теплота испарения воды (2,26 МДж/кг).
Для вычисления массы воды \(m\) разделим количество энергии на теплоту испарения:
\[m = \frac{Q}{L} = \frac{11,5 \, МДж}{2,26 \, МДж/кг}\]
Подставим значения и выполним вычисления:
\[m \approx 5,09 \, кг\]
Итак, для высвобождения 11,5 МДж энергии при образовании пара потребуется примерно 5,09 кг воды.
Задача 2:
Мы должны найти количество энергии, необходимой для превращения 5 литров технического спирта при комнатной температуре в испаренный спирт. Предположим, что плотность технического спирта равна 790 кг/м³.
Сначала нам нужно найти массу спирта. Мы можем использовать следующую формулу:
\(m = V \cdot \rho\),
где \(m\) - масса спирта,
\(V\) - объем спирта (5 литров),
\(\rho\) - плотность спирта (790 кг/м³).
Преобразуем единицы измерения: 5 литров = 0,005 м³.
Подставим значения и выполним вычисления:
\[m = 0,005 \, м³ \cdot 790 \, кг/м³ = 3,95 \, кг\]
Теперь, когда у нас есть масса спирта, мы можем найти количество энергии, необходимое для его испарения. Мы можем использовать ту же формулу, которую использовали в задаче 1:
\(Q = m \cdot L\),
где \(Q\) - количество энергии,
\(m\) - масса спирта (3,95 кг),
\(L\) - теплота испарения спирта.
Теплоту испарения спирта обычно выражают в Дж/кг или Дж/г. В данной задаче пусть теплота испарения спирта равна 8400 Дж/г.
Теперь подставим значения и выполним вычисления:
\[Q = 3,95 \, кг \cdot 8400 \, Дж/г = 33120 \, Дж\]
Итак, для превращения 5 литров технического спирта при комнатной температуре потребуется примерно 33120 Дж энергии.
Учтите, что в этих задачах использовались значения, приближенные к реальности. В фактической практике могут использоваться другие значения.