Сколько теплоты выделяется в результате конденсации 8 кг водяного пара при температуре 100°с и остывания образовавшейся

Тема: Конденсация и выделяющаяся теплота

Инструкция: Конденсация - это физический процесс, при котором газ переходит в жидкость. В данной задаче мы рассматриваем конденсацию водяного пара.

Для решения задачи нам понадобится знать две величины: удельную теплоту конденсации воды и массу водяного пара.

Удельная теплота конденсации (L) - это количество теплоты, которое выделяется или поглощается при конденсации единичной массы вещества. Для воды удельная теплота конденсации составляет около 2260 Дж/г.

Масса водяного пара (m) в задаче равна 8 кг = 8000 г.

Таким образом, общее количество теплоты, выделяющейся в результате конденсации водяного пара, может быть рассчитано по формуле:

Q = L * m

Где Q - количество теплоты, L - удельная теплота конденсации, m - масса водяного пара.

По условию задачи вода остывает от 100°С до 20°С. Для рассчета количества теплоты, выделяющейся при остывании, нам понадобится удельная теплоемкость воды.

Удельная теплоемкость (C) - это количество теплоты, необходимое для нагревания единичной массы вещества на 1 градус Цельсия. Для воды удельная теплоемкость составляет около 4.2 Дж/(г * градус).

Теплота, выделяющаяся при остывании, рассчитывается по формуле:

Q = C * m * ΔT

Где ΔT - разность температур (в данном случае 100°С - 20°С).

Чтобы построить график процесса, можно отложить на оси абсцисс время, а на оси ординат - количество выделяющейся теплоты.

Пример использования: В расчете выделяющейся теплоты в результате конденсации 8 кг водяного пара при температуре 100°С и охлаждении воды до 20°С, мы можем использовать формулы, описанные выше.

Совет: Для лучшего понимания материала, рекомендуется изучить тепловые процессы и связанные с ними формулы. Также полезно понять разницу между удельной теплоемкостью и удельной теплотой конденсации.

Задание для закрепления: Какое количество теплоты выделяется при конденсации 2 кг водяного пара при температуре 150°С и остывании образовавшейся воды до 30°С? Постройте график этого процесса.