3 кг воды, находящиеся при t=20°C вскипятили в алюмин. чайнике m=1 кг, удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг•°С„ удельная теплоемкость алюминия=920. Определить кол-во теплоты
для нагрева воды до кипения, перехода ее в пар и нагрева алюминиевого чайника до температуры кипения воды (100°C).
Для нагрева воды от 20°C до 100°C: Q1 = m1 c1 Δt1, где m1 = 3 кг - масса воды, c1 = 4200 Дж/кг*°C - удельная теплоемкость воды, Δt1 = (100-20)°C = 80°C.
Q1 = 3 кг 4200 Дж/кг°C * 80°C = 1008000 Дж.
Для перехода воды в пар: Q2 = m1 * L, где L - теплота парообразования воды = 2260 кДж/кг.
Q2 = 3 кг * 2260 кДж/кг = 6780 кДж = 6780000 Дж.
Для нагрева алюминиевого чайника от 20°C до 100°C: Q3 = m2 c2 Δt2, где m2 = 1 кг - масса алюминия, c2 = 920 Дж/кг*°C - удельная теплоемкость алюминия, Δt2 = (100-20)°C = 80°C.
Q3 = 1 кг 920 Дж/кг°C * 80°C = 73600 Дж.
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для нагрева 3 кг воды до кипения, ее перехода в пар и нагрева 1 кг алюминиевого чайника до температуры кипения воды, составляет: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 1008000 Дж + 6780000 Дж + 73600 Дж = 7875600 Дж.
для нагрева воды до кипения, перехода ее в пар и нагрева алюминиевого чайника до температуры кипения воды (100°C).
Для нагрева воды от 20°C до 100°C:Q1 = m1 c1 Δt1,
где m1 = 3 кг - масса воды, c1 = 4200 Дж/кг*°C - удельная теплоемкость воды, Δt1 = (100-20)°C = 80°C.
Q1 = 3 кг 4200 Дж/кг°C * 80°C = 1008000 Дж.
Для перехода воды в пар:Q2 = m1 * L,
где L - теплота парообразования воды = 2260 кДж/кг.
Q2 = 3 кг * 2260 кДж/кг = 6780 кДж = 6780000 Дж.
Для нагрева алюминиевого чайника от 20°C до 100°C:Q3 = m2 c2 Δt2,
где m2 = 1 кг - масса алюминия, c2 = 920 Дж/кг*°C - удельная теплоемкость алюминия, Δt2 = (100-20)°C = 80°C.
Q3 = 1 кг 920 Дж/кг°C * 80°C = 73600 Дж.
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для нагрева 3 кг воды до кипения, ее перехода в пар и нагрева 1 кг алюминиевого чайника до температуры кипения воды, составляет:
Q = Q1 + Q2 + Q3 = 1008000 Дж + 6780000 Дж + 73600 Дж = 7875600 Дж.