Какой объем водяного пара, взятого при температуре кипения воды, превратился в жидкую воду после конденсации

Физика: Гомеостазис

Описание:

По условию задачи, вода конденсируется из пара при температуре кипения. Конденсация - это процесс перехода водяного пара в жидкое состояние путем отдачи теплоты. В данной задаче нам известно количество выделенной теплоты, равное 11,5 МДж.

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение, связывающее количество теплоты и изменение фазы вещества:

Q = mL,

где Q - количество теплоты (в джоулях или мегаджоулях), m - масса вещества (в граммах или килограммах), L - удельная теплота парообразования (в джоулях на грамм или мегаджоулях на килограмм).

Удельная теплота парообразования воды составляет около 40,7 кДж/моль (или 40,7 МДж/1000 моль). Однако, нам дано количество теплоты, выраженное в мегаджоулях, поэтому нам потребуется перевести это количество в джоули.

1 МДж = 1000 кДж = 1000000 дж

Таким образом, 11,5 МДж = 11500 кДж = 11500000 дж

Теперь мы можем рассчитать массу водяного пара, используя уравнение:

m = Q / L

m = 11500000 дж / 40700 дж/г

Например:

Допустим, у нас есть 11,5 МДж выделенной теплоты при конденсации воды. Чтобы рассчитать массу водяного пара, который конденсировался, мы используем формулу m = Q / L, где Q = 11,5 МДж (11500000 дж) и L = 40700 дж/г. Подставив значения, получим:

m = 11500000 дж / 40700 дж/г

m ≈ 282,76 г

Таким образом, объем водяного пара, взятого при температуре кипения воды и конденсированного, равен примерно 282,76 г.

Совет:

Для более полного понимания этой задачи, важно помнить, что конденсация - это процесс перехода вещества из газообразной фазы в жидкую, в результате чего выделяется теплота. Удельная теплота парообразования является важным понятием в данном случае.

Дополнительное задание:

На какую массу воды можно получить, конденсируя 15 МДж теплоты при температуре кипения воды? Удельная теплота парообразования воды составляет 40,7 кДж/моль. Выразите ответ в граммах.