Какой должна быть масса алюминия, чтобы превратить его в пар, при этом затратив 1840 кДж энергии (с веществом, взятым
Какой должна быть масса алюминия, чтобы превратить его в пар, при этом затратив 1840 кДж энергии (с веществом, взятым при температуре кипения)? Удельная теплота парообразования алюминия составляет 9200 кДж/кг.
Yastrebka 56
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для расчета количества теплоты:\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества, \(\Delta T\) - изменение температуры.
В данной задаче нам известна количество затраченной энергии, удельная теплота парообразования алюминия и предполагаем, что температура алюминия равна его температуре кипения.
Мы хотим вычислить массу алюминия (\(m\)), поэтому перепишем формулу, выразив \(m\):
\[m = \frac{Q}{{c \cdot \Delta T}}\]
Теперь подставим известные значения:
\(\Delta T\) равно температуре кипения алюминия, поэтому \(\Delta T = 100^\circ C\) (переведем в кельвины: \(\Delta T = 100 + 273.15 = 373.15 \, \text{K}\)).
Удельная теплота парообразования алюминия равна 9200 кДж/кг (\(c = 9200 \, \text{Дж/кг}\)).
Теперь можем рассчитать массу алюминия:
\[m = \frac{1840 \, \text{кДж}}{9200 \, \text{Дж/кг} \cdot 373.15 \, \text{K}}\]
Выполним вычисления:
\[m = \frac{1840 \times 10^3}{9200 \times 373.15}\]
\[m \approx 5 \, \text{кг}\]
Таким образом, масса алюминия, необходимая для превращения его в пар при затрате 1840 кДж энергии, составляет около 5 килограммов.