Задание №5068. Какое количество теплоты выделится при конденсации 2 кг водяного пара, взятого при температуре 100 ºС, и последующем охлаждении образовавшейся воды до 40 ºС при нормальном атмосферном давлении?

Задание №5068.
Решение расчетных задач. ОГЭ по физике

Какое количество теплоты выделится при конденсации 2 кг водяного пара, взятого при температуре 100 ºС, и последующем охлаждении образовавшейся воды до 40 ºС при нормальном атмосферном давлении?

Пояснение:
Дано:
m = 2 кг
t1 = 100 °С
t2 = 40 °С
cводы = 4200 Дж/(кг · °С)
Lводы = 2,3 · 106 Дж/кг

Найти:
Q — ?

Решение:
Количество теплоты, выделяющееся при конденсации пара массой m, определяют по формуле

Q = Lm,

где L — удельная теплота парообразования, m — масса пара. Единица удельной теплоты парообразования — джоуль на килограмм (Дж/кг).

Тогда получим:

Q1 = 2,3 · 106 Дж/кг · 2 кг = 4,6 · 106 Дж = 4 600 000 Дж.

Если тело охлаждается, то его конечная температура t2 будет меньше начальной температуры t1. В этом случае тело отдает количество теплоты
$$ Q = cm(t_1 - t_2). $$ Тогда получим:

Q2 = 4200 Дж/(кг · °С) · 2 кг · (100°С – 40 °С) = 504 000 Дж.

Следовательно, общее количество выделившейся теплоты равно:

Q = Q1 + Q2 = 4 600 000 Дж + 504 000 Дж = 5 104 000 Дж = 5104 кДж.

Ответ: Q = 5104 кДж.

Источник: ФИПИ. Открытый банк тестовых заданий
Сообщить об ошибке


Тест с похожими заданиями