Global EE

Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049379

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Агрегатные Состояния Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00049379

Для нагревания $3\text{ л}$ воды от $18$ до $100\ {}^\circ\text{С}$ в воду впускают стоградусный пар. Определите массу пара.

Удельная теплоёмкость воды $4200$ Дж/(кг·°С), удельная теплота парообразования воды $2{,}3$ МДж/кг, масса $1$ л воды равна $1$ кг. Потерями теплоты пренебречь.

Ответ дайте в кг, округлив до сотых.

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Вода нагревается, а пар при этом конденсируется и отдаёт ей теплоту. Сколько теплоты получила вода, столько отдал пар. Это и есть уравнение теплового баланса.

Масса воды: $3$ л воды весят $3$ кг. Она нагревается на

$$\Delta t=100-18=82\ {}^\circ\text{С}.$$

Теплота, нужная воде:

$$Q=cm\Delta t=4200\cdot 3\cdot 82=1\,033\,200\text{ Дж}.$$

Пар стоградусный, а конечная температура тоже $100\ {}^\circ\text{С}$. Значит, вода из пара не остывает, пар отдаёт только теплоту конденсации $Lm_{\text{п}}$. Отсюда

$$m_{\text{п}}=\dfrac{Q}{L}=\dfrac{1\,033\,200}{2\,300\,000}\approx 0{,}45\text{ кг}.$$

Проверим себя обратным счётом: $0{,}45$ кг пара отдаст $0{,}45\cdot 2\,300\,000=1\,035\,000$ Дж. Это очень близко к $1\,033\,200$ Дж, разница только от округления.

Ответ

0,45
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)