Сосуд содержит воду массой mв=1,4 кгmв=1,4 кг при температуре tв=22∘Ctв=22∘C. После того, как в воду впустили пар при температуре tп=100∘Ctп=100∘C температура системы стала равной θ=64∘Cθ=64∘C. Чему стала равна масса воды? Ответ выразить в кгкг, округлив до десятых. Удельная теплоёмкость воды cв=4200 Дж/(кг⋅∘С)cв=4200 Дж/(кг⋅∘С). Удельная теплота парообразования воды L=2300 кДж/кгL=2300 кДж/кг.
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
(mвcв(θ- tв) + mпL) = m(θ- tп)
Где m - искомая масса воды, mп - масса пара, tп - температура пара.
Подставляем известные данные:
(1,44200(64-22) + mп2300) = m(64-100)
(1,4420042 + mп2300) = m(-36)
58800 + 2300*mп = -36m
mп = (36m - 58800)/2300
Так как масса пара равна массе воды, то mп = m
Подставляем найденное значение mп обратно:
m = (36m - 58800)/2300
2300m = 36m - 58800
2264m = 58800
m ≈ 25,98
Ответ: масса воды стала равной 26 кг.