Скільки теплоти необхідно витратити для закип’ятіння 1, 28 кг води, взятої при температурі 5, 9°С, у

Описание:
Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу, которая позволяет нам вычислить количество теплоты, необходимое для закипания воды. Формула имеет вид:

Q = m * C * ΔT

где Q — количество теплоты, m — масса вещества, C — удельная теплоемкость вещества, ΔT — изменение температуры.

Для решения задачи, сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагревания воды до точки кипения. Это можно сделать с помощью формулы:

Q1 = m1 * C1 * ΔT1

где Q1 — количество теплоты для нагревания, m1 — масса воды для нагревания, C1 — удельная теплоемкость воды, ΔT1 — изменение температуры.

Затем найдем количество теплоты, необходимое для испарения воды. Для этого воспользуемся формулой:

Q2 = m2 * ΔH

где Q2 — количество теплоты для испарения, m2 — масса испарившейся воды, ΔH — молярная теплота испарения воды.

Итоговое количество теплоты для закипания будет равно сумме Q1 и Q2:

Q = Q1 + Q2.

Подставим данные из задачи и решим уравнения для нахождения ответа.

Пример использования:
Дано:
м1 = 1,28 кг (масса воды для нагревания)
C1 = 4,18 кДж/кг-°С (удельная теплоемкость воды)
ΔT1 = 100°С — 5,9°С = 94,1°С (изменение температуры для нагревания)
m2 = 0,8655 кг (масса испарившейся воды)
ΔH = 40,7 кДж/моль (молярная теплота испарения воды)

Q1 = 1,28 * 4,18 * 94,1 = 499,2368 кДж
Q2 = 0,8655 * 40,7 = 35,22785 кДж

Q = Q1 + Q2 = 499,2368 + 35,22785 = 534,46465 кДж

Ответ: 534,46 кДж (округлено до сотых) или 0,53446 МДж.

Совет: Чтобы лучше понять тему, рекомендуется ознакомиться с понятием удельной теплоемкости вещества и молярной теплоты испарения воды. Поддерживайте единицы измерения, чтобы избежать ошибок при решении.

Упражнение: Сколько теплоты необходимо витратить для закипания 2,5 кг воды, взятой при температуре 15°C, в кастрюле с массой 1500 г, если в процессе испарения испарилось 700 г воды? Ответ округлите до сотых и предоставьте в МДж.