Какую массу воды, взятой при температуре 25°С, можно полностью превратить в пар затратив количество теплоты 500Дж. (с 4200 Дж/(кг °С); г - 2.25 МДж/кг)
Ответы
Ответ:
Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение теплового баланса, которое связывает количество теплоты (Q), массу вещества (m), и его изменение температуры (ΔT):
Q = m * c * ΔT
Где:
Q - количество теплоты (в джоулях)
m - масса воды (в килограммах)
c - удельная теплоемкость воды (в джоулях на килограмм на градус Цельсия)
ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)
У нас есть Q = 500 Дж, c = 4200 Дж/(кг °С), и г = 2.25 МДж/кг.
Сначала переведем 2.25 МДж в Дж:
2.25 МДж = 2.25 * 10^6 Дж
Теперь мы можем найти массу (m):
500 Дж = m * 4200 Дж/(кг °С) * ΔT
ΔT = 500 Дж / (m * 4200 Дж/(кг °С))
ΔT = (500 / 4200) * (10^6) / m
ΔT = (5/42) * (10^6) / m
Теперь, используя удельную теплоемкость c = 2.25 * 10^6 Дж/(кг °С), мы можем выразить ΔT через г:
ΔT = Q / (m * c)
ΔT = (5/42) * (10^6) / m = Q / (m * c)
Сравниваем два выражения для ΔT:
(5/42) * (10^6) / m = (5/42) * (10^6) / m
Отсюда видно, что:
m = 2.25 МДж / 500 Дж * m
m = (2.25 * 10^6) / 500 * m
m = 4500 m
Теперь решим уравнение для m:
m = (2.25 * 10^6) / 500
m = 4500 кг
Итак, масса воды, которую можно полностью превратить в пар, затратив 500 Дж теплоты при температуре 25°C, составляет 4500 килограмм.