Какое количество теплоты нужно для превращения в пар 320 миллионов тонн воды, если удельная теплота парообразования

Пингвин

6

Для решения этой задачи, нам понадобится знание формулы для расчета количества тепла:

\( Q = m \cdot L \),

где \( Q \) - количество тепла (в джоулях),
\( m \) - масса вещества (в килограммах),
\( L \) - удельная теплота парообразования (в джоулях на килограмм).

Масса пара \( m \) можно рассчитать, умножив массу воды на коэффициент превращения воды в пар. Для этого нам нужно знать удельную теплоту парообразования и порцию воды, которая превращается в пар.

Дано: \( m_{\text{воды}} = 320 \times 10^6 \) тонн, \( L = 2300 \) кДж/кг.

Чтобы рассчитать нужное количество тепла \( Q \), сначала переведем массу воды в килограммы:

\( m_{\text{воды}} = 320 \times 10^6 \times 10^3 \) кг.

Теперь рассчитаем массу пара:

\( m_{\text{пара}} = m_{\text{воды}} \times \text{порция воды, превращающаяся в пар} \).

Мы не знаем точное значение порции воды, которая превращается в пар, поэтому предположим, что вся масса воды превращается в пар. То есть:

\( m_{\text{пара}} = m_{\text{воды}} = 320 \times 10^6 \times 10^3 \) кг.

Теперь можем рассчитать количество тепла Q:

\( Q = m_{\text{пара}} \times L \).

Подставляем значения:

\( Q = 320 \times 10^6 \times 10^3 \times 2300 \) кДж.

Для перевода кДж в килоджоули нужно умножить на 1000. Получим:

\( Q = 320 \times 10^6 \times 10^3 \times 2300 \times 1000 \) килоджоулей.

Для удобства, переведем ответ в миллиарды килоджоулей, разделив его на \( 10^9 \):

\( Q = \frac{{320 \times 10^6 \times 10^3 \times 2300 \times 1000}}{{10^9}} \) миллиардов килоджоулей.

Мы можем упростить это выражение:

\( Q = 320 \times 23 \times 10^6 \times 10^3 \) миллиардов килоджоулей.

Выполняем умножение:

\( Q = 7360 \times 10^9 \) миллиардов килоджоулей.

Окончательный ответ:

\( Q = 7.36 \times 10^{12} \) миллиардов килоджоулей.