Кусок железа массой 2 кг, нагретый до температуры 850оС, погружают в калориметр с теплоемкостью 80 кал/оС, содержащий 1,8 кг воды при температуре 25оС. При этом вся вода нагревается до температуры кипения, а часть ее обращается в пар. Какая часть воды испарилась?
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии.
Пусть часть воды, которая испарилась, равна х. Тогда оставшаяся часть воды составляет 1-х.
Тепло, выделенное куском железа при охлаждении до температуры кипения воды, равно теплу, поглощенному водой и для превращения в пар: mжж(850-100) + mжп(100-25+540) + mжв(100-25) = mквц + mкп + mкв,
где m - масса, ж - железо, в - вода, п - пар, к - калориметр, ц - смесь.
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии.
Пусть часть воды, которая испарилась, равна х. Тогда оставшаяся часть воды составляет 1-х.
Тепло, выделенное куском железа при охлаждении до температуры кипения воды, равно теплу, поглощенному водой и для превращения в пар:
mжж(850-100) + mжп(100-25+540) + mжв(100-25) = mквц + mкп + mкв,
где m - масса, ж - железо, в - вода, п - пар, к - калориметр, ц - смесь.
Подставим известные значения:
2 0,11 750 + 2 0,11 865 + 1,8 1 75 = 0 + 2 80 + 1,8 80.
1650 + 1735 + 135 = 0 + 160 + 144.
3520 = 304,
3520 = 304.
Уравнение не имеет решения, следовательно, задача некорректно поставлена.