Какое количество теплоты выделится, когда 200 г водяного пара конденсируется при температуре кипения, а затем охлаждается до комнатной температуры 20 градусов? Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/(кг*°C), а удельная теплота парообразования воды равна 2,3*10^6 Дж/кг.

Физика 8 класс Теплота, выделяющаяся при фазовых переходах и теплообмен Количество теплоты конденсация водяного пара удельная теплоёмкость температура кипения охлаждение до 20 градусов удельная теплота парообразования физика 8 класс Новый

Чтобы рассчитать общее количество теплоты, выделяющееся при конденсации 200 г водяного пара и его последующем охлаждении, нужно выполнить несколько шагов.

1. Переведем массу водяного пара в килограммы:

   200 г = 0,2 кг

2. Рассчитаем количество теплоты, выделяющееся при конденсации водяного пара:

   Используем формулу:

   Q1 = m * L,

   где:

   • Q1 - количество теплоты, выделившееся при конденсации (в Джоулях),
   • m - масса водяного пара (в кг),
   • L - удельная теплота парообразования (в Дж/(кг*°C)).

   Подставим значения:

   Q1 = 0,2 кг * 2,3 * 10^6 Дж/кг = 460000 Дж.

3. Теперь рассчитаем количество теплоты, выделяющееся при охлаждении конденсата (воды) с 100°C до 20°C:

   Используем формулу:

   Q2 = m * c * ΔT,

   где:

   • Q2 - количество теплоты, выделившееся при охлаждении (в Джоулях),
   • c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг*°C)),
   • ΔT - изменение температуры (в °C).

   ΔT = Tначальная - Tконечная = 100°C - 20°C = 80°C.

   Подставим значения:

   Q2 = 0,2 кг * 4200 Дж/(кг*°C) * 80°C = 67200 Дж.

4. Теперь сложим оба количества теплоты:

   Общее количество теплоты, выделившееся:

   Q = Q1 + Q2 = 460000 Дж + 67200 Дж = 527200 Дж.

Ответ: Общее количество теплоты, выделившееся при конденсации 200 г водяного пара и его охлаждении до комнатной температуры, составляет 527200 Дж.