Сколько теплоты выделяется при конденсации 8 кг водяного пара с 100°С до образования воды с температурой 20°С?

Объяснение: При конденсации воды происходит переход водяного пара в жидкое состояние. В процессе конденсации выделяется теплота, так как молекулы водяного пара ускоряются и сталкиваются друг с другом, передавая свою энергию.

Для того чтобы определить количество выделившейся теплоты, воспользуемся формулой:

Q = m * L

где Q — количество теплоты, выделяющейся при конденсации (в Дж),
m — масса водяного пара (в кг),
L — удельная теплота конденсации (в Дж/кг).

Удельная теплота конденсации воды составляет около 2257 Дж/г, что равно 2 257 000 Дж/кг.

Теперь можем рассчитать количество выделившейся теплоты при конденсации 8 кг водяного пара:

Q = 8 кг * 2 257 000 Дж/кг = 18 056 000 Дж.

Таким образом, при конденсации 8 кг водяного пара с 100°С до образования воды с температурой 20°С выделяется 18 056 000 Дж теплоты.

График процесса: При конденсации воды график будет представлять собой горизонтальную прямую на температуре 100°С (пар) и вертикальную прямую на температуре 20°С (вода), соединенные линией.

Совет: Для лучшего понимания темы можно проанализировать процессы изменения агрегатного состояния воды, такие как плавление, кипение, конденсация и замерзание. Изучение фазовых диаграмм, которые показывают зависимость температуры и давления от состояния вещества, также может помочь в понимании процесса конденсации воды.

Упражнение: Как изменится количество выделившейся теплоты при конденсации, если масса водяного пара будет равна 5 кг, а удельная теплота конденсации — 2500 Дж/кг?