Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049670
Агрегатные Состояния Вещества
№2. Задание без номера
ID: 00049670
Для получения раннего урожая грунт утепляют паром. Найдите количество теплоты, которое выделит $14\text{ кг}$ стоградусного пара при конденсации и охлаждении до $30\ {}^\circ\text{С}$. Изобразите процессы графически.
Удельная теплота парообразования воды $2{,}3\ \dfrac{\text{МДж}}{\text{кг}}$, удельная теплоёмкость воды $4200\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot{}^\circ\text{С}}$.
В поле ответа запишите только число; график постройте для себя на черновике и сверьте с разбором.
Ответ дайте в МДж, округлив до десятых.
Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина
Решение
Теплицу греют паром, потому что он отдаёт энергию дважды. Давай пройдём путь пара до конца.
Первое дело: пар при $100$ °С превращается в воду той же температуры, термометр при этом стоит. Теплоту считаем через удельную теплоту парообразования, $2{,}3$ МДж/кг $=2\,300\,000$ Дж/кг:
$$Q_1=Lm=2\,300\,000\cdot 14=32\,200\,000\text{ Дж}.$$
Второе дело: получившаяся вода остывает от $100$ °С до $30$ °С, то есть на
$$\Delta t=100-30=70\ {}^\circ\text{С}.$$
Теплоту при остывании считает формула количества теплоты, и масса воды та же, что у пара:
$$Q_2=cm\Delta t=4200\cdot 14\cdot 70=4\,116\,000\text{ Дж}.$$
Складываем и переводим в мегаджоули:
$$Q=Q_1+Q_2=32\,200\,000+4\,116\,000=36\,316\,000\text{ Дж}\approx 36{,}3\text{ МДж}.$$
График: по горизонтали время, по вертикали температура. Сначала горизонтальный отрезок на высоте $100$ °С, это конденсация, затем наклонный отрезок вниз до $30$ °С.
Сверим другим путём: один килограмм отдаёт $2\,300\,000+4200\cdot 70=2\,594\,000$ Дж. Умножаем на $14$ кг и получаем снова $36\,316\,000$ Дж.
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 — №00049669 — Почему в зимнее время у человека волосы во время пребывания на улице…