Какое количество тепла необходимо передать воде массой 100 г, взятой при температуре 0 градусов, чтобы довести её до температуры кипения и затем испарить?
Физика8 классТеплообменколичество теплаводамасса 100 гтемпература 0 градусовтемпература кипенияиспарениефизика 8 класс
Чтобы определить, какое количество тепла необходимо передать воде массой 100 г, сначала нужно рассмотреть две стадии: нагревание воды до температуры кипения и её испарение.
Шаг 1: Нагревание воды до температуры кипенияТемпература кипения воды составляет 100 градусов Цельсия. Нам нужно нагреть 100 г воды с 0 до 100 градусов. Для этого используем формулу:
Q1 = m * c * ΔT
Теперь подставим значения:
Q1 = 0.1 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 100°C
Q1 = 0.1 * 4200 * 100 = 42000 Дж
Шаг 2: Испарение водыТеперь нужно рассчитать количество тепла, необходимое для испарения воды. Для этого используем следующую формулу:
Q2 = m * L
Подставляем значения:
Q2 = 0.1 кг * 2260000 Дж/кг
Q2 = 0.1 * 2260000 = 226000 Дж
Шаг 3: Общее количество теплаТеперь мы можем найти общее количество тепла, которое нужно передать воде:
Q = Q1 + Q2
Q = 42000 Дж + 226000 Дж = 268000 Дж
Ответ: Необходимо передать 268000 Дж тепла, чтобы довести 100 г воды от 0 градусов до температуры кипения и затем испарить её.