Какой объем воды был использован в процессе ее кипения, если при этом было поглощено 7234 Дж энергии? (Удельная теплота

Васька

28

Для решения данной задачи нам понадобится использовать закон сохранения энергии. При кипении воды происходит переход ее из жидкого состояния в пар. Энергия, необходимая для этого, выделяется из окружающей среды в виде тепла.

Удельная теплота парообразования воды (L) показывает, сколько энергии необходимо передать одному килограмму воды для ее парообразования. В данной задаче нам дано, что L = 2260000 Дж/кг.

Теперь рассмотрим физический смысл задачи. Мы знаем, что энергия, поглощенная в процессе кипения, составляет 7234 Дж. Наша задача - определить массу воды, которую это количество энергии превратило в пар.

Для начала, нам нужно найти массу воды, соответствующую 7234 Дж энергии. Для этого воспользуемся формулой:

\(Q = m \cdot L\),

где Q - количество теплоты, m - масса, L - удельная теплота парообразования.

Разделив обе части этого уравнения на L, получим:

\(m = \frac{Q}{L}\).

Подставляя известные значения в формулу, имеем:

\(m = \frac{7234 \, \text{Дж}}{2260000 \, \text{Дж/кг}}\).

Выполняя указанные вычисления, получим:

\(m \approx 0,0032 \, \text{кг}\).

Теперь, чтобы найти объем воды, соответствующий данной массе, мы можем воспользоваться плотностью воды (\(\rho\)), определенной как отношение массы вещества к его объему:

\(\rho = \frac{m}{V}\),

где V - объем.

Перегруппируем эту формулу, чтобы найти V:

\(V = \frac{m}{\rho}\).

Подставляем известные значения:

\(V = \frac{0,0032 \, \text{кг}}{1000 \, \text{кг/м³}}\).

Производим вычисления:

\(V = 0,0000032 \, \text{м³}\).

Округлив это значение до целого числа, получаем окончательный ответ:

\(V \approx 0 \, \text{м³}\).

Таким образом, объем воды, использованный в процессе ее кипения, составляет примерно 0 м³.