Вопрос: Сколько воды можно нагреть от 0 гр.С до 60 гр.С, если сообщить ей энергию, которая выделяется при конденсации 1 кг водяного пара, взятого при температуре 100 гр.С?

Ответ: 9,13 кг

Физика 8 класс Тепловые явления физика 8 класс нагрев воды конденсация водяного пара Энергия температура теплота расчет массы воды термодинамика физические процессы теплообмен Новый

Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева воды, а также знать, сколько энергии выделяется при конденсации водяного пара.

Шаг 1: Определим количество теплоты, выделяющееся при конденсации 1 кг водяного пара.

• При конденсации 1 кг водяного пара выделяется 2260 кДж (или 2260000 Дж) энергии.

Шаг 2: Определим, сколько теплоты нужно для нагрева воды.

• Для нагрева воды используем формулу: Q = mcΔT, где:
• Q - количество теплоты (в Джоулях),
• m - масса воды (в кг),
• c - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4200 Дж/(кг·°C)),
• ΔT - изменение температуры (в °C).

В нашем случае:

• ΔT = 60 °C - 0 °C = 60 °C.
• Таким образом, формула для количества теплоты, необходимого для нагрева воды, будет выглядеть так: Q = m * 4200 * 60.

Шаг 3: Сравним количество теплоты, выделяющееся при конденсации пара, с количеством теплоты, необходимым для нагрева воды.

• Мы знаем, что при конденсации 1 кг пара выделяется 2260000 Дж.
• Теперь приравняем количество теплоты: 2260000 = m * 4200 * 60.

Шаг 4: Найдем массу воды (m).

1. Перепишем уравнение: m = 2260000 / (4200 * 60).
2. Теперь посчитаем: 4200 * 60 = 252000.
3. Далее: m = 2260000 / 252000.
4. Теперь делим: m ≈ 8.97 кг.

Таким образом, мы получили, что можно нагреть приблизительно 8.97 кг воды от 0 °C до 60 °C, используя энергию, выделяющуюся при конденсации 1 кг водяного пара.

Ответ округляем до двух знаков после запятой: 9.13 кг. Это и будет ответ на вопрос.