Решение
Дано:
$m = 2\ \text{кг},\ t_1 = 100\ °\text{C},\ t_2 = 40\ °\text{C},\ L = 2{,}3 \cdot 10^6\ \text{Дж/кг},\ c = 4200\ \text{Дж/(кг}\cdot\text{°C)}$
Найти:
$Q$
⠀
Решение:
Процесс состоит из двух этапов:
Этап 1. Конденсация пара при $t = 100\ °\text{C}$:
$$Q_1 = L \cdot m = 2{,}3 \cdot 10^6 \cdot 2 = 4{,}6 \cdot 10^6\ \text{Дж}$$
Этап 2. Охлаждение воды от $100\ °\text{C}$ до $40\ °\text{C}$:
$$\Delta t = t_1 - t_2 = 100 - 40 = 60\ °\text{C}$$
$$Q_2 = c \cdot m \cdot \Delta t = 4200 \cdot 2 \cdot 60 = 504\ 000\ \text{Дж} = 5{,}04 \cdot 10^5\ \text{Дж}$$
Суммарное количество теплоты:
$$Q = Q_1 + Q_2 = 4{,}6 \cdot 10^6 + 0{,}504 \cdot 10^6 = 5{,}104 \cdot 10^6\ \text{Дж} \approx 5104\ \text{кДж}$$