ID: 00025620
Какое количество теплоты поглощается в процессе кипения и обращения в пар 2 кг воды, происходящем при 100 °С и атмосферном давлении 10⁵ Па? Ответ дайте в кДж.
Источник: ФИПИ
Спрашивают, сколько теплоты нужно подвести, чтобы 2 кг воды при $100\,^\circ\text{C}$ полностью превратились в пар. При кипении температура не растёт — вся энергия идёт на разрыв связей между молекулами воды.
За это отвечает удельная теплота парообразования $L$ — сколько энергии требуется, чтобы испарить $1$ кг жидкости. Формула: $Q=Lm$.
Для воды табличное значение $L=2{,}3\cdot10^6\ \text{Дж/кг}$. Подставляем: $Q=2{,}3\cdot10^6\cdot2=4{,}6\cdot10^6\ \text{Дж}$.
Переводим в килоджоули: $4{,}6\cdot10^6\ \text{Дж}=4600\ \text{кДж}$. Атмосферное давление $10^5$ Па в расчёт не идёт — оно лишь указывает, что кипение проходит при нормальных условиях.