В сосуд, содержащий 2кг воды при температуре 20°С впускают 100г водяного пара при 100°С. Какая температура установится в сосуде после конденсации пара? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг ×°C, уд теплота парообразования 2300 кДж/кгПросьба отвечать подробно, мне нужно понять, не списывать
Для решения данной задачи используем закон сохранения энергии.
Мы знаем, что при конденсации пара, его удельная теплота испарения будет выделяться в виде тепла и нагревать воду в сосуде.
Сначала найдем количество тепла, которое выделяется при конденсации 100г пара. Удельная теплота парообразования 2300 кДж/кг, что равно 2300 кДж/кг * 0.1 кг = 230 кДж.
Это количество тепла поглощается водой. Теплоемкость воды 4200 Дж/кг×°C. Используем формулу Q = mcΔT, где Q - количество тепла, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры. Пусть ΔT - изменение температуры воды после конденсации.
230 кДж = 2 кг 4200 Дж/кг×°C ΔT
230000 Дж = 8400 ΔT
ΔT = 27.39°C
Значит, температура установится в сосуде после конденсации пара будет 20°C + 27.39°C = 47.39°C.
Для решения данной задачи используем закон сохранения энергии.
Мы знаем, что при конденсации пара, его удельная теплота испарения будет выделяться в виде тепла и нагревать воду в сосуде.
Сначала найдем количество тепла, которое выделяется при конденсации 100г пара. Удельная теплота парообразования 2300 кДж/кг, что равно 2300 кДж/кг * 0.1 кг = 230 кДж.
Это количество тепла поглощается водой. Теплоемкость воды 4200 Дж/кг×°C. Используем формулу Q = mcΔT, где Q - количество тепла, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры. Пусть ΔT - изменение температуры воды после конденсации.
230 кДж = 2 кг 4200 Дж/кг×°C ΔT
230000 Дж = 8400 ΔT
ΔT = 27.39°C
Значит, температура установится в сосуде после конденсации пара будет 20°C + 27.39°C = 47.39°C.