Сколько теплоты выделяется при конденсации 5 кг водяного пара при температуре 100°С и охлаждении получившейся воды

Тема занятия: Теплота выделяющаяся при конденсации водяного пара

Пояснение:
При конденсации водяного пара происходит переход его в жидкое состояние. В данной задаче нам нужно найти количество выделяющейся теплоты. Для этого воспользуемся формулой:

Q = m * ΔH

Где Q - количество выделяющейся теплоты, m - масса вещества, ΔH - удельная теплота конденсации.

Удельная теплота конденсации воды равна 2260 кДж/кг.

Решение:

1. Найдем количество теплоты, выделяющееся при конденсации 5 кг водяного пара:

Q = 5 кг * 2260 кДж/кг = 11300 кДж

2. Теперь нам нужно найти количество теплоты, которое выделяется при охлаждении получившейся воды до 30°С. Для этого воспользуемся формулой:

Q = m * c * ΔT

Где c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Удельная теплоемкость воды равна 4,18 кДж/кг·°С.

3. Поскольку нам известна только температура охлаждения воды, нам нужно вычислить изменение температуры:

ΔT = 100°С - 30°С = 70°С

4. Теперь используем формулу, чтобы найти количество выделяющейся теплоты при охлаждении:

Q = 5 кг * 4,18 кДж/кг·°С * 70°С = 1469 кДж

Ответ:

Выделяется общее количество теплоты равное 11300 кДж при конденсации 5 кг водяного пара и 1469 кДж при охлаждении получившейся воды до 30°С.

Совет:

Для лучшего понимания темы удельной теплоты конденсации и удельной теплоемкости веществ рекомендуется изучить эти физические величины и их определения. Также полезно знать основные законы термодинамики.

Упражнение:

Сколько теплоты выделяется при конденсации 10 кг водяного пара при температуре 120°С и охлаждении получившейся воды до 40°С? Ответ выразите в кДж.