Каково количество теплоты, выделяемое в процессе превращения пара (при температуре t 1 = 100 С°) в воду (при

Liya

35

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета теплоты, необходимой для превращения одного вещества в другое, известную как удельная теплота превращения. Удельная теплота превращения пара в воду обозначается символом L и имеет значение около 2260 кДж/кг.

Дано, что масса воды равна 500 г. Начнем с расчета количества теплоты, необходимого для превращения этой массы пара в воду.

Шаг 1: Рассчитаем массу пара, известную как массовая доля воды в паре. Формула для расчета массовой доли воды в паре:

$$m_{\text{пара}}=m_{\text{воды}}\cdot \frac{L}{L_{\text{воды}}}$$

где $m_{\text{пара}}$ - масса пара, $m_{\text{воды}}$ - масса воды, $L$ - удельная теплота превращения пара.

Подставим известные значения:

$$m_{\text{пара}}=500\text{ г}\cdot \frac{2260\text{ кДж/кг}}{2260\text{ кДж/кг}}=500\text{ г}$$

Шаг 2: Рассчитаем количество теплоты, выделяемое при превращении пара в воду. Формула для расчета количества теплоты:

$$Q=m\cdot c\cdot \mathrm{\Delta }t$$

где $Q$ - количество теплоты, $m$ - масса вещества, $c$ - удельная теплоемкость воды, $\mathrm{\Delta }t$ - изменение температуры.

Подставим известные значения:

$$Q=500\text{ г}\cdot 4.18\text{ Дж/г C°}\cdot (100\text{ C°}-10\text{ C°})=500\text{ г}\cdot 4.18\text{ Дж/г C°}\cdot 90\text{ C°}=18,810\text{ Дж}$$

Переведем ответ в кДж:

$$18,810\text{ Дж}=0.01881\text{ кДж}$$

Таким образом, количество теплоты, выделяемое в процессе превращения пара в воду, равно -0.01881 кДж. Обратите внимание на знак минус, который указывает, что теплота выделяется из системы.