Какое количество энергии выделит вода массой 2 кг при охлаждении

Какое количество энергии выделит вода массой 2 кг при охлаждении от 100 до 0 °С? Какое количество энергии выделится, если вместо во­ды взять столько же пара при 100 °С?

Ответ

Дано:

m = 2 кг
t₁ = 100 °С
t₂ = 0 °С
с = 4200 ^Дж/_кг·°С
L = 2,3 · 10⁶ Дж/кг

Найти:

Q₁ — ?
Q₂ — ?

Решение:

Количество теплоты, необходимое для охлаждения воды до 0 °С

Q₁ = mc(t₂ − t₁)

Q₁ = 2 кг · 4200 ^Дж/_кг·°С · (100 °С − 0 °С) = 840 000 Дж = 0,84 · 10⁶ Дж

Количество теплоты, необходимое для конденсации пара при 100 °С

Q = L · m,

Q = 2,3 · 10⁶ Дж/кг · 2 кг = 4,6 · 10⁶ Дж.

При конденсации пара и охлаждения затем его конденсата до 0 °С выделится энергия

Q₂ = Q₁ + Q = 0,84 · 10⁶ + 4,6 · 10⁶ = 5,44 · 10⁶ Дж

Ответ:
Q₁ = 0,84 · 10⁶ Дж
Q₂ = 5,44 · 10⁶ Дж