В аппарат для получения дистиллированной воды вливают воду объемом 10 л при температуре 20 °С и нагревают ее до кипения, затем 2 л выпаривают. Какая энергия при этом расходуется?
В аппарат для получения дистиллированной воды вливают воду объемом 10 л при температуре 20 °С и нагревают ее до кипения, затем 2 л выпаривают. Какая энергия при этом расходуется?
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для определения расходуемой энергии необходимо учитывать тепловую энергию, которая тратится на нагревание воды до кипения и на испарение воды.
Тепловая энергия для нагревания воды до кипения:Q1 = m c ΔT,
где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
m = 10 кг (10 л воды),
c = 4186 Дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость воды),
ΔT = 100 °C (температура кипения - начальная температура).
Q1 = 10 кг 4186 Дж/(кг·°C) 100 °C = 4186000 Дж.
Тепловая энергия для испарения воды:Q2 = m * L,
где L - удельная теплота испарения воды.
m = 2 кг (2 л воды),
L = 2260 кДж/кг (удельная теплота испарения воды).
Q2 = 2 кг 2260 кДж/кг 1000 = 4520000 Дж.
Итоговая тепловая энергия:
Q = Q1 + Q2 = 4186000 Дж + 4520000 Дж = 8706000 Дж.
Таким образом, расходуется 8 706 000 Дж энергии при данном процессе получения дистиллированной воды.