Какое количество теплоты необходимо, чтобы испарить 1.5 кг воды, которая изначально находится при температуре 20 градусов и доведена до кипения? Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/кг·°С, а удельная теплота парообразования составляет 2.3 * 10^5 Дж/кг.

Физика 8 класс Тепловые явления Количество теплоты испарение воды удельная теплоёмкость удельная теплота парообразования физика 8 класс задачи по физике теплота температура воды кипение воды Новый

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для испарения 1.5 кг воды, которая изначально находится при температуре 20 градусов Цельсия и доведена до кипения, нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Нагревание воды до кипения

Сначала нам нужно нагреть воду от начальной температуры (20 °C) до температуры кипения (100 °C). Для этого используем формулу:

Q1 = m * c * ΔT

• Q1 - количество теплоты, необходимое для нагрева воды.
• m - масса воды (1.5 кг).
• c - удельная теплоёмкость воды (4200 Дж/кг·°С).
• ΔT - изменение температуры (100 °C - 20 °C = 80 °C).

Теперь подставим значения:

Q1 = 1.5 кг * 4200 Дж/кг·°С * 80 °C

Q1 = 1.5 * 4200 * 80 = 504000 Дж

Шаг 2: Испарение воды

Теперь, когда вода достигла температуры кипения, нам нужно испарить её. Для этого используем формулу:

Q2 = m * L

• Q2 - количество теплоты, необходимое для испарения воды.
• m - масса воды (1.5 кг).
• L - удельная теплота парообразования (2.3 * 10^5 Дж/кг).

Подставим значения:

Q2 = 1.5 кг * 2.3 * 10^5 Дж/кг

Q2 = 1.5 * 230000 = 345000 Дж

Шаг 3: Общее количество теплоты

Теперь мы можем найти общее количество теплоты, необходимое для нагрева и испарения воды:

Q = Q1 + Q2

Q = 504000 Дж + 345000 Дж

Q = 849000 Дж

Ответ: Необходимо 849000 Дж теплоты, чтобы испарить 1.5 кг воды, доведя её сначала до кипения, а затем испарив.