Какая масса водяного пара сконденсировалась, если при конденсации при температуре 100°С было выделилось 92 кДж энергии?

Солнечная_Луна

62

Для решения данной задачи нам понадобится использовать формулу связи теплоты смены агрегатного состояния с изменением массы вещества:

\(q = m \cdot \lambda\),

где:
\(q\) - количество теплоты, выделившейся или поглотившейся при смене агрегатного состояния,
\(m\) - масса вещества, на которую сменилось агрегатное состояние,
\(\lambda\) - удельная теплота смены агрегатного состояния.

Сначала нам необходимо найти массу вещества, на которую сменилось агрегатное состояние. Мы знаем, что энергия, выделенная при конденсации водяного пара, составляет 92 кДж. Для перевода этого значения в Дж, нужно умножить его на 1000, так как 1 кДж = 1000 Дж:

\(q = 92 \, \text{кДж} = 92 \times 1000 \, \text{Дж} = 92000 \, \text{Дж}\).

Теперь мы можем использовать формулу, чтобы найти массу вещества:

\(m = \frac{q}{\lambda}\),

где удельная теплота парообразования воды \(\lambda\) равна 2,3 МДж/кг, что можно перевести в Дж/кг, умножив на 1000000:

\(\lambda = 2,3 \, \text{МДж/кг} = 2,3 \times 1000000 \, \text{Дж/кг} = 2300000 \, \text{Дж/кг}\).

Теперь мы можем подставить значения в формулу и рассчитать массу водяного пара:

\(m = \frac{92000 \, \text{Дж}}{2300000 \, \text{Дж/кг}} \approx 0,04 \, \text{кг}\).

Таким образом, масса сконденсировавшегося водяного пара составляет около 0,04 кг.