Скільки теплоти потрібно виділити, щоб перетворити 7 кг води, яка має початкову температуру 52⁰С, на

Zvezdnyy_Lis

48

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу для расчета теплоты \(Q\), необходимой для превращения воды в пар. Формула выглядит следующим образом:

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

где:
\(Q\) - теплота (энергия), необходимая для изменения агрегатного состояния вещества,
\(m\) - масса вещества, которое претерпевает изменение (в данном случае вода),
\(c\) - удельная теплоемкость вещества (количество теплоты, необходимое для изменения температуры единичной массы на 1 градус Цельсия),
\(\Delta T\) - разница в температуре до и после изменения агрегатного состояния.

В нашем случае, вода претерпевает изменение агрегатного состояния - она переходит из жидкости (вода) в газообразное состояние (пар). Поэтому разница в температуре \(\Delta T\) будет равна разности между температурой пара 100⁰С и начальной температурой воды 52⁰С. Поэтому \(\Delta T = 100⁰С - 52⁰С = 48⁰С\).

Теперь нам нужно узнать удельную теплоемкость \(c\) для воды. Удельная теплоемкость - это количество теплоты, необходимое для изменения температуры единичной массы на 1 градус Цельсия. Для воды \(c\) равно примерно 4.186 Дж/(г·⁰С).

В нашей задаче задана масса воды \(m\) - 7 кг. Однако, удельная теплоемкость \(c\) дана в граммах. Поэтому, нам нужно перевести массу в граммы, чтобы использовать единицы измерения \(c\) и \(m\) в соответствии друг с другом. 1 килограмм равен 1000 граммам, поэтому масса воды будет равна 7000 г.

Теперь у нас есть все необходимые данные, чтобы рассчитать теплоту \(Q\):

\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]
\[Q = 7000 \, \text{г} \cdot 4.186 \frac{\text{Дж}}{\text{г} \cdot ⁰С} \cdot 48⁰C\]

Давайте выполним вычисления:

\[Q = 7000 \cdot 4.186 \cdot 48 = 1394688 \, \text{Дж}\]

Таким образом, для превращения 7 кг воды, начально имеющей температуру 52⁰С, в пар при температуре 100⁰С, необходимо выделить около 1394688 Дж теплоты.