Яку кількість спирту перетворили на пару, якщо було витрачено 90 кДж енергії?

Druzhische

65

Для решения этой задачи нам понадобится знание о теплоте парообразования и формуле связи между количеством вещества, энергией и теплотой парообразования.

Количество энергии, необходимое для перевода определенного количества вещества в пар, может быть вычислено по формуле:

\(Q = m \cdot H\),

где \(Q\) - количество энергии, \(m\) - масса вещества, \(H\) - теплота парообразования данного вещества.

В данной задаче нам известно, что было использовано 90 кДж (килоджоулей) энергии. Чтобы найти массу вещества, нам необходимо знать значение теплоты парообразования этого вещества.

Допустим, у нас есть вещество с известной теплотой парообразования \(H\) (меряется в кДж/моль) и нам нужно найти массу \(m\) этого вещества в кг, зная количество энергии \(Q\) (меряется в кДж). Для этого мы можем использовать следующую формулу:

\(m = \frac{Q}{H} \cdot M\),

где \(M\) - молярная масса вещества (меряется в кг/моль).

Вернемся к исходной задаче. Для нашего вещества нам не известна его теплота парообразования и молярная масса. Однако, мы можем воспользоваться общим значением теплоты парообразования воды, которое составляет около 40,7 кДж/моль (это значение может незначительно отличаться в зависимости от условий).

Используя формулу, мы можем рассчитать массу воды, которая переходит в пар при использовании 90 кДж энергии:

\(m_{\text{воды}} = \frac{90 \, \text{кДж}}{40,7 \, \text{кДж/моль}} \cdot \text{молярная масса воды}\).

Молярная масса воды составляет примерно 18 г/моль. Подставим это значение в формулу:

\(m_{\text{воды}} = \frac{90 \, \text{кДж}}{40,7 \, \text{кДж/моль}} \cdot 0,018 \, \text{кг/моль}\).

Выполняя вычисления, получаем:

\(m_{\text{воды}} \approx 0,04 \, \text{кг}\) (или 40 г).

Таким образом, при использовании 90 кДж энергии, переведено примерно 40 г воды в пар.