Какое количество теплоты необходимо для превращения в пар воды массой 200г взятой при температуре 50 градусов​

Для того чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения в пар воды массой 200 г, взятой при температуре 50 градусов Цельсия, нужно учесть два этапа процесса: нагревание воды от 50 градусов Цельсия до температуры кипения (100 градусов Цельсия) и испарение воды при этой температуре.

1. Нагревание воды от 50 до 100 градусов Цельсия

   Для нагревания воды используется формула: $Q_1 = mc\Delta T$ где:

   • $Q_1$ – количество теплоты, необходимое для нагрева (в Джоулях),
   • $m$ – масса воды (в килограммах), в данном случае 0.2 кг (200 г),
   • $c$ – удельная теплоемкость воды, равная приблизительно 4.18 кДж/(кг·°C),
   • $\Delta T$ – разница температур в градусах Цельсия, в данном случае 50 градусов (100 - 50).

   Подставляем значения: $Q_1 = 0.2 \times 4.18 \times (100 - 50)$

2. Испарение воды при 100 градусах Цельсия

   Для превращения воды в пар при ее кипении используется формула: $Q_2 = mL$ где:

   • $Q_2$ – количество теплоты, необходимое для испарения (в Джоулях),
   • $m$ – масса воды (в килограммах), также 0.2 кг,
   • $L$ – удельная теплота парообразования воды, равная примерно 2260 кДж/кг для процесса при нормальном атмосферном давлении.

   Подставляем значения: $Q_2 = 0.2 \times 2260$

Теперь, суммируя $Q_1$ и $Q_2$, получаем общее количество теплоты, необходимое для превращения в пар воды массой 200 г, взятой при 50 градусах Цельсия:

$Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2$

Выполним расчеты для каждого этапа и найдем общее количество теплоты.

Для нагревания воды от 50 до 100 градусов Цельсия потребуется $41.8$ кДж теплоты. Для превращения этой воды в пар при температуре кипения потребуется $452.0$ кДж теплоты. Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для превращения в пар воды массой 200 г, взятой при 50 градусах Цельсия, составляет $493.8$ кДж. ​​