Какое количество теплоты необходимо сообщить воде массой 10 Г, взятой при температуре 0 градусов для того чтобы нагреть её до температуры кипения и испарить

Для того чтобы определить количество теплоты, необходимое для нагрева воды массой 10 г от 0 °C до температуры кипения и её испарения, нужно учесть два этапа: нагрев воды до 100 °C и последующее испарение.

1. Нагрев воды от 0 °C до 100 °C.

   Здесь используется формула для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева:

   $$Q_1 = mc\Delta T$$

   Где:

   • $m$ — масса воды (10 г = 0.01 кг),
   • $c$ — удельная теплоёмкость воды (для воды $c = 4200 \, \text{Дж/кг} \cdot \text{°C}$),
   • $\Delta T$ — изменение температуры (от 0 °C до 100 °C, то есть $\Delta T = 100 \, \text{°C}$).

   Подставляем данные:

   $$Q_1 = 0.01 \cdot 4200 \cdot 100 = 4200 \, \text{Дж}$$

2. Испарение воды.

   Для испарения воды используется формула:

   $$Q_2 = mL$$

   Где:

   • $L$ — удельная теплота парообразования воды (для воды $L = 2.3 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}$),
   • $m$ — масса воды (0.01 кг).

   Подставляем данные:

   $$Q_2 = 0.01 \cdot 2.3 \times 10^6 = 23000 \, \text{Дж}$$

Теперь сложим количество теплоты, необходимое для нагрева и испарения воды:

Таким образом, для того чтобы нагреть 10 г воды от 0 °C до температуры кипения и полностью испарить её, необходимо сообщить ей 27200 Дж (или 27.2 кДж) теплоты.