Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049542
Агрегатные Состояния Вещества
№2. Задание без номера
ID: 00049542
Сколько килограммов стоградусного пара потребуется для нагревания $80\text{ л}$ воды от $6$ до $35\ {}^\circ\text{С}$?
Пар впускают в эту воду, и получившаяся из него вода остаётся там же. Удельная теплота парообразования воды $2{,}3$ МДж/кг, удельная теплоёмкость воды $4200$ Дж/(кг·°С), масса $1$ л воды равна $1$ кг. Потерями теплоты пренебречь.
Ответ дайте в кг, округлив до сотых.
Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина
Решение
Представь бак с холодной водой, куда по трубке пускают горячий пар. Вода согреется, а пар станет частью этой воды. Заметь, отдаёт он энергию не только при конденсации, но и потом, пока остывает до общей температуры.
Сначала узнаем, сколько нужно воде. $80$ л — это $80$ кг, а нагреть их надо от $6$ до $35$ °С, то есть на $29$ °С:
$$Q=cm_{\text{в}}\Delta t=4200\cdot 80\cdot 29=9\,744\,000\text{ Дж}.$$
Теперь сколько даёт $1$ кг пара. При конденсации он отдаёт $2\,300\,000$ Дж, а получившаяся вода остывает со $100$ до $35$ °С, то есть на $65$ °С:
$$2\,300\,000+4200\cdot 65=2\,300\,000+273\,000=2\,573\,000\text{ Дж}.$$
Тепловой баланс говорит, что отданное равно полученному, поэтому делим:
$$m_{\text{п}}=\dfrac{9\,744\,000}{2\,573\,000}\approx 3{,}79\text{ кг}.$$
Подставим обратно: $3{,}79\cdot 2\,573\,000\approx 9\,752\,000$ Дж, это почти точно то, что нужно воде.
Ответ
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)
- Задание — №00049677 — Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 400г воды при температуре…
- Задание — №00049676 — Чему равна относительная влажность воздуха, если при температуре 5 в степени °…
- Задание — №00049675 — Определите количество теплоты, которое необходимо для нагревания и дальнейшего…
- Задание — №00049674 — Определите количество теплоты, необходимое для превращения 1кг воды, взятой при…
- Задание — №00049673 — Почему после жаркого дня вечером и ночью над рекой часто образуется туман?
- Задание — №00049672 — Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 30г спирта, взятого при…
- Задание — №00049671 — В чайнике было 2кг воды при температуре 16 в степени ° С. После того как воду…
- Задание — №00049670 — Для получения раннего урожая грунт утепляют паром. Найдите количество теплоты,…