Какое количество теплоты необходимо для превращения 5 кг воды с температурой 80 градусов Цельсия в пар при 100 градусах Цельсия?

Физика 8 класс Теплота и изменение состояния вещества Количество теплоты превращение воды в пар 5 кг воды температура 80 градусов пар 100 градусов физика 8 класс Новый

Для того чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения 5 кг воды с температурой 80 градусов Цельсия в пар при 100 градусах Цельсия, нам нужно рассмотреть два этапа:

1. Нагревание воды от 80 до 100 градусов Цельсия.
2. Парообразование воды при 100 градусах Цельсия.

Теперь давайте разберем каждый этап подробнее.

1. Нагревание воды:

Для нагревания воды используется формула:

Q1 = m * c * ΔT

• Q1 - количество теплоты, необходимое для нагрева;
• m - масса воды (в нашем случае 5 кг);
• c - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4200 Дж/(кг·°C));
• ΔT - изменение температуры (100 - 80 = 20 °C).

Подставляем значения:

Q1 = 5 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 20 °C

Q1 = 5 * 4200 * 20 = 420000 Дж.

2. Парообразование:

Для парообразования воды при 100 градусах Цельсия используется формула:

Q2 = m * L

• Q2 - количество теплоты, необходимое для парообразования;
• L - удельная теплота парообразования воды (приблизительно 2260 кДж/кг, что равно 2260000 Дж/кг).

Подставляем значения:

Q2 = 5 кг * 2260000 Дж/кг

Q2 = 11300000 Дж.

Общее количество теплоты:

Теперь мы можем найти общее количество теплоты, необходимое для превращения 5 кг воды с температурой 80 °C в пар при 100 °C:

Q = Q1 + Q2

Q = 420000 Дж + 11300000 Дж

Q = 11720000 Дж.

Таким образом, для превращения 5 кг воды с температурой 80 градусов Цельсия в пар при 100 градусах Цельсия необходимо 11720000 Дж теплоты.