Какое количество теплоты нужно, чтобы нагреть 100 г спирта с температуры 18°C до температуры кипения и затем испарить его?
Физика8 классТеплота и теплообменКоличество теплотынагреть спирт100 г спиртатемпература 18°Cтемпература кипенияиспарение спиртафизика 8 класстеплотарасчет теплотыизменение температурыфизические процессы
Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева 100 г спирта с температуры 18°C до температуры кипения, а затем для его испарения, нужно выполнить несколько шагов.
Шаг 1: Нагревание спирта до температуры кипенияДля начала, определим, какая температура кипения спирта. Обычно температура кипения этанола (спирта) составляет примерно 78.5°C. Нам нужно нагреть спирт от 18°C до 78.5°C.
Используем формулу для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева:
Q1 = m * c * ΔT
Теперь подставим значения:
Q1 = 100 г * 2.44 Дж/(г·°C) * 60.5°C
Q1 = 14782 Дж
Шаг 2: Испарение спиртаТеперь посчитаем количество теплоты, необходимое для испарения спирта. Для этого используем формулу:
Q2 = m * L
Подставим значение массы и удельной теплоты парообразования:
Q2 = 100 г * 841 Дж/г
Q2 = 84100 Дж
Шаг 3: Суммирование теплотыТеперь мы можем найти общее количество теплоты, необходимое для нагрева и испарения спирта:
Q = Q1 + Q2
Q = 14782 Дж + 84100 Дж
Q = 98882 Дж
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для нагрева 100 г спирта с 18°C до температуры кипения и его испарения, составляет 98882 Дж.