При конденсации водяного пара при температуре 100 градусов Цельсия выделено 6,9 мегаджоулей тепла. Какой объем воды

Содержание: Расчет объема воды при конденсации водяного пара

Пояснение:
Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения энергии. Во время конденсации водяного пара при температуре 100 градусов Цельсия выделяется 6,9 МДж тепла. Это тепло равно работе, произведенной при образовании воды.

Тепловая энергия равна:
Q = m * c * ΔT,

где Q - выделившееся тепло, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.

Молекулярная масса воды равна 18 г/моль, а плотность воды равна 1 г/см³. Зная массу воды, можно рассчитать её объем с помощью формулы:
V = m / ρ,

где V - объем, m - масса, ρ - плотность.

Сначала рассчитаем массу воды:
m = Q / (c * ΔT).

Затем, найдем объем:
V = m / ρ.

Например:
Дано: Q = 6,9 МДж, c = 2,3 МДж/кг, ΔT = 100 градусов Цельсия, ρ = 1,0 г/см³.
Расчет:
m = Q / (c * ΔT) = 6,9 МДж / (2,3 МДж/кг * 100 градусов Цельсия) = 3 кг.
V = m / ρ = 3 кг / (1,0 г/см³) = 3000 л.

Совет:
При выполнении данной задачи помните, что удельная теплоемкость и плотность воды могут различаться в разных условиях. Всегда удостоверяйтесь в используемых значениях перед решением задачи.

Практика:
При конденсации водяного пара при температуре 80 градусов Цельсия выделилось 4 МДж тепла. Рассчитайте объем образовавшейся воды, если удельная теплота парообразования воды составляет 2 МДж/кг, а плотность воды равна 0,9 г/см³. Ответ запишите в литрах.