Какое количество теплоты будет высвобождено при переходе из парообразного состояния воды массой 2 кг при температуре

Тема вопроса: Теплота и фазовые переходы вещества

Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать формулу для вычисления количества высвобождаемой теплоты при фазовом переходе и формулу для вычисления количества высвобождаемой теплоты при изменении температуры.

Первым делом мы должны вычислить количество теплоты, необходимое для превращения пара воды массой 2 кг при 100 ºС в жидкость. Формула для этого выглядит следующим образом:

Q1 = масса × удельная теплота парообразования

Q1 = 2 кг × 2300 кДж/кг

Q1 = 4600 кДж

Затем мы находим количество теплоты, необходимое для охлаждения воды от 100 ºС до 30 ºС. Формула для этого выглядит следующим образом:

Q2 = масса × удельная теплоемкость × изменение температуры

Q2 = 2 кг × 4200 Дж/(кг·°С) × (100 ºС - 30 ºС)

Q2 = 2 кг × 4200 Дж/(кг·°С) × 70 ºС

Q2 = 588 000 Дж = 588 кДж

В итоге, общее количество высвобожденной теплоты равно сумме Q1 и Q2:

Общее количество теплоты = Q1 + Q2

Общее количество теплоты = 4600 кДж + 588 кДж

Общее количество теплоты = 5188 кДж

Температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении составляет 100 ºС.

Например:
Ученику нужно высчитать количество высвобожденной теплоты при фазовом переходе и изменении температуры вещества.

Совет: Чтобы лучше понять фазовые переходы и теплоту, рекомендуется изучать эту тему с помощью дополнительной литературы или проводить эксперименты в лаборатории для наглядности.

Практическое задание:
Какое количество теплоты будет высвобождено при охлаждении 5 кг пара воды с температуры 150 ºС до жидкого состояния при температуре 50 ºС? Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/(кг·°С), а удельная теплота парообразования воды равна 2250 кДж/кг. Приведите ответ в Дж. Ответ округлите до целого числа.