Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049521

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Агрегатные Состояния Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00049521

Воду массой $500\text{ г}$ , имеющую температуру $50\ {}^\circ\text{С}$ , нагрели до $100\ {}^\circ\text{С}$ и обратили в пар. Какая энергия была затрачена на весь процесс?

Удельная теплоёмкость воды $$4200$$ Дж/(кг·°С), удельная теплота парообразования воды $$2{,}3$$ МДж/кг.

Ответ дайте в кДж.

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Чайник с тёплой водой на плите: сначала он закипает, а потом вода выкипает. Подумай, сколько тут этапов: их два, и энергия нужна на каждый.

Первый этап — нагрев от $$50$$ до $$100$$ °С, то есть на $$50$$ °С. Масса $$500$$ г $$=0{,}5$$ кг:

$Q_1=cm\Delta t=4200\cdot 0{,}5\cdot 50=105\,000\text{ Дж}.$

Второй этап — парообразование при $$100$$ °С. Температура уже не растёт, вся энергия идёт на превращение воды в пар, $L=2\,300\,000$ Дж/кг:

$Q_2=Lm=2\,300\,000\cdot 0{,}5=1\,150\,000\text{ Дж}.$

Складываем и переводим в килоджоули:

$Q=105\,000+1\,150\,000=1\,255\,000\text{ Дж}=1255\text{ кДж}.$

Посчитаем теперь сразу в килоджоулях: $4{,}2\cdot 0{,}5\cdot 50=105$ кДж и $2300\cdot 0{,}5=1150$ кДж, вместе $$1255$$ кДж. Заметь, выкипание забрало примерно в $$11$$ раз больше нагрева, поэтому чайник закипает за минуты, а выкипает намного дольше.

Ответ

1255

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