Для нагревания 3 литров воды от 180 °C до 1000 °С в воду впускают cтoградусный пар. Определите массу пара. (Удельная теплота парообразования воды 2,3 - Дж/кг, удельная теплоемкость воды 4200 Дж/КГ - °С, плотность воды 1000 кг/м3).

Дано: СИ

t₁=18°C

t₂=100°C

V₁=3 л 0,003 м³

c=4200 Дж/кг · °С

L=2,3×10⁶ Дж/кг

p=1000 кг/м³

Найти:

m₂=? кг

Решение

Количество теплоты, выделяемой при изменении температуры тела с t₁ до t₂ равно (для воды):

Q₁=cm(t₂-t₁), где

с - удельная теплоёмкость воды;

m - масса воды;

t₁ - начальная температура;

t₂ - конечная температура.

Масса равна: m=p×V, где

р - плотность воды, кг/м³;

V - объём воды, м³.

Тогда

Q₁=cm(t₂-t₁)=сpV₁(t₂-t₁)

Подставим числовые значения величин:

Q₁=4200×1000×0,003(100-18)= 12600×82=1033200 Дж

Q₁=Q₂=1033200 Дж

Q₂=Lm₂, где

L - удельная теплота парообразования Дж/кг.

Выразим массу пара m₂:

m₂=Q₂÷L

Подставим числовые значения величин:

m²=1033200÷2,3×10⁶=1033200÷2300000=0,45 (кг)

ОТВЕТ: масса пара равна 0,45 кг

во, удачи, хорошего дня