Global EE

Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049510

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Агрегатные Состояния Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00049510

Какое количество теплоты выделяется при конденсации и дальнейшем охлаждении до $18\ {}^\circ\text{С}$ спирта массой $2\text{ г}$?

Температура кипения спирта $78\ {}^\circ\text{С}$, удельная теплота парообразования спирта $0{,}9$ МДж/кг, удельная теплоёмкость спирта $2500$ Дж/(кг·°С).

Ответ дайте в Дж.

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Подумай, что происходит с парами спирта: сначала они становятся жидкостью, а потом эта жидкость остывает. Теплота выделяется в обоих случаях, только считается по-разному.

Конденсироваться спирт будет при температуре кипения, $78$ °С. Пока идёт конденсация, термометр стоит на месте, поэтому нужна формула с удельной теплотой парообразования. Масса $2$ г $=0{,}002$ кг, а $L=900\,000$ Дж/кг:

$$Q_1=Lm=900\,000\cdot 0{,}002=1800\text{ Дж}.$$

Потом жидкий спирт остывает от $78$ до $18$ °С, то есть на $60$ °С. Теперь температура меняется, поэтому работает формула с теплоёмкостью:

$$Q_2=cm\Delta t=2500\cdot 0{,}002\cdot 60=300\text{ Дж}.$$

Обе порции уходят наружу, поэтому складываем их:

$$Q=1800+300=2100\text{ Дж}.$$

Сверим на одном грамме: он отдаёт $900$ Дж при конденсации и $2{,}5\cdot 60=150$ Дж при остывании, всего $1050$ Дж. Двух граммов вдвое больше, те же $2100$ Дж.

Ответ

2100
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)