Определите количество теплоты, необходимое для обращения в пар 8 кг эфира, взятого при температуре 10 градусов.

Для определения количества теплоты, необходимого для превращения 8 кг эфира в пар, следует учитывать два этапа нагревания:

1. Нагревание эфира с начальной температуры до температуры кипения.
2. Испарение эфира при температуре кипения.

Данные для решения задачи

Эфир обладает следующими характеристиками:

• Температура кипения эфира: T_{\text{кипения}} = 34.6 \, ^\circ\text{C}.
• Удельная теплоёмкость эфира: c_{\text{эфира}} \approx 2.3 \, \text{кДж/(кг} \cdot \, ^\circ\text{C)}.
• Удельная теплота парообразования эфира: $L_{\text{эфира}} \approx 375 \, \text{кДж/кг}$.

Исходные данные:

• Масса эфира $m = 8 \, \text{кг}$.
• Начальная температура эфира t_{\text{нач}} = 10 \, ^\circ\text{C}.

Шаг 1: Нагревание эфира до температуры кипения

Для нагрева эфира до температуры кипения нужно рассчитать количество теплоты $Q_1$, используя формулу:

Подставим известные значения:

Шаг 2: Испарение эфира при температуре кипения

Чтобы испарить эфир, нужно затратить количество теплоты $Q_2$ по формуле:

Подставим значения:

Общая теплота

Общее количество теплоты $Q$, необходимое для нагрева и испарения эфира, составляет:

Ответ

Для обращения 8 кг эфира, взятого при температуре 10 °C, в пар требуется $3452.64 \, \text{кДж}$ тепла.