Сколько воды при температуре 20 °С испарится за счет солнечной энергии, которую поглощает поверхность площадью 1
Сколько воды при температуре 20 °С испарится за счет солнечной энергии, которую поглощает поверхность площадью 1 м² в Санкт-Петербурге летом за 1 час, равную 1500 кДж, причем 60% энергии расходуется на испарение?
10.12.2023 14:33
Разъяснение: В данной задаче нам предстоит вычислить количество испарившейся воды при заданных условиях. Для этого нам потребуется знание о физических свойствах воды, а именно об её удельной теплоте испарения.
Удельная теплота испарения - это количество теплоты, необходимое для перехода единицы массы вещества из жидкого состояния в газообразное при постоянной температуре и давлении. В случае воды она равна 2260 кДж/кг.
Дано, что 60% солнечной энергии, поглощаемой поверхностью 1 м², расходуется на испарение. Солнечная энергия, поглощаемая за 1 час равна 1500 кДж. Теперь можем приступить к решению задачи.
1. Найдем количество энергии, расходуемое на испарение:
1500 кДж * 0.6 = 900 кДж.
2. Зная удельную теплоту испарения, найдем массу испарившейся воды:
масса = энергия / удельная теплота испарения.
масса = 900 кДж / 2260 кДж/кг = 0.398 кг.
Таким образом, при заданных условиях за 1 час при температуре 20 °С около 0.398 кг воды испарится.
Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с физическими свойствами воды, а также с понятиями удельной теплоты испарения и энергии.
Задание для закрепления: При температуре 25 °С и площади поверхности 2 м² за 1 час поглощается 2400 кДж энергии, 70% которой расходуется на испарение. Сколько воды испарится? (Удельная теплота испарения воды - 2450 кДж/кг)