Какова удельная теплоемкость парообразования жидкости, если при нагревании и последующем кипении 400 г жидкости были

  • 48
Какова удельная теплоемкость парообразования жидкости, если при нагревании и последующем кипении 400 г жидкости были измерены масса оставшейся в сосуде жидкости, ее температура и количество теплоты, переданной жидкости? Представленные данные отражены в таблице. Причину потери энергии можно игнорировать.
Vechnaya_Zima
36
Чтобы найти удельную теплоемкость парообразования жидкости, мы можем использовать формулу:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T + m \cdot L_v \]

где:
\( Q \) - количество теплоты, переданное жидкости,
\( m \) - масса жидкости,
\( c \) - удельная теплоемкость жидкости,
\( \Delta T \) - изменение температуры жидкости,
\( L_v \) - удельная теплота парообразования жидкости.

Из предоставленной таблицы у нас есть следующие значения:
масса жидкости \( m = 400 \, \text{г} \),
оставшаяся масса жидкости \( m" = 200 \, \text{г} \),
изменение температуры \( \Delta T = 40 \, \text{°C} \),
количество теплоты \( Q = 20,000 \, \text{Дж} \).

Мы можем использовать эти значения, чтобы решить задачу.

Сначала найдем количество теплоты, потерянное в результате испарения жидкости. Мы можем использовать формулу:

\[ Q = m" \cdot L_v \]

Подставляя известные значения, мы получаем:

\[ 20,000 \, \text{Дж} = 200 \, \text{г} \cdot L_v \]

Отсюда можно найти \( L_v \):

\[ L_v = \frac{{20,000 \, \text{Дж}}}{{200 \, \text{г}}} = 100 \, \text{Дж/г} \]

Теперь, чтобы найти удельную теплоемкость парообразования \( c \), мы можем использовать формулу:

\[ c = \frac{{Q - m \cdot c \cdot \Delta T}}{{m \cdot \Delta T}} \]

Подставляя известные значения, мы получаем:

\[ c = \frac{{20,000 \, \text{Дж} - 400 \, \text{г} \cdot c \cdot 40 \, \text{°C}}}{{400 \, \text{г} \cdot 40 \, \text{°C}}} \]

Теперь у нас есть уравнение с одной неизвестной (удельная теплоемкость \( c \)), которое мы можем решить:

\[ 40000c = 80000 - 1600c \]
\[ 41600c = 80000 \]
\[ c = \frac{{80000}}{{41600}} = 1.92 \, \text{Дж/(г °C)} \]

Таким образом, удельная теплоемкость парообразования жидкости равна 1.92 Дж/(г °C).

Надеюсь, что это полное и детальное объяснение помогло вам понять задачу! Если у вас возникнут еще какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать!