Сколько энергии нужно для превращения 50 г эфира в пар при температуре 15 °C? Удельная теплоемкость эфира равна 3340 Дж/кг°С, температура кипения эфира составляет 35 °C, а удельная теплота парообразования равна 0,4 * 10^6 Дж/кг.

Физика 9 класс Тепловые явления и теплообмен Энергия превращение эфир пар температура Теплоёмкость кипение удельная теплота физика 9 класс Новый

Для того чтобы определить, сколько энергии нужно для превращения 50 г эфира в пар при температуре 15 °C, нам нужно пройти через несколько этапов. Давайте разберем процесс по шагам.

Шаг 1: Приведение эфира до температуры кипения

Сначала нам нужно нагреть эфир с 15 °C до температуры его кипения, которая составляет 35 °C. Для этого используем формулу для расчета количества теплоты:

Q1 = m * c * ΔT

• m – масса вещества (в кг);
• c – удельная теплоемкость (в Дж/(кг°С));
• ΔT – изменение температуры (в °C).

Переведем массу эфира из граммов в килограммы:

50 г = 0,05 кг

Теперь подставим известные значения:

• m = 0,05 кг;
• c = 3340 Дж/(кг°С);
• ΔT = 35 °C - 15 °C = 20 °C.

Теперь подставим значения в формулу:

Q1 = 0,05 * 3340 * 20 = 3340 Дж.

Шаг 2: Парообразование эфира

Теперь, когда эфир достиг температуры кипения, нам нужно рассчитать количество теплоты, необходимое для его парообразования. Для этого используем формулу:

Q2 = m * L

• m – масса вещества (в кг);
• L – удельная теплота парообразования (в Дж/кг).

У нас уже есть масса эфира в килограммах (0,05 кг) и удельная теплота парообразования равна 0,4 * 10^6 Дж/кг.

Теперь подставим значения в формулу:

Q2 = 0,05 * 0,4 * 10^6 = 20000 Дж.

Шаг 3: Общая энергия

Теперь, чтобы найти общее количество энергии, необходимое для превращения 50 г эфира в пар, нужно сложить количество теплоты, необходимое для нагрева до кипения, и количество теплоты, необходимое для парообразования:

Q_total = Q1 + Q2.

Подставляем значения:

Q_total = 3340 Дж + 20000 Дж = 23340 Дж.

Ответ: Для превращения 50 г эфира в пар при температуре 15 °C требуется 23340 Дж энергии.