2. Количество теплоты, необходимое для того, чтобы 200 г воды, взятой при температуре 20 °C, обратить в пар. а) Определите количество теплоты, необходимое для нагревания воды до температуры кипения. б) Определите количество теплоты, необходимое для парообразования воды, взятой при температуре кипения.

Дано:
$m = 200\text{ г} = 0{,}2\text{ кг}$
$t_1 = 20^\circ\text{C}$
$t_\text{кип} = 100^\circ\text{C}$
$c_\text{воды} = 4200\text{ Дж/(кг·}^\circ\text{C)}$
$r = 2{,}3 \cdot 10^6\text{ Дж/кг}$

а) Нагревание воды до температуры кипения

Изменение температуры:

Количество теплоты для нагревания:

Ответ: $Q_1 = 67{,}2\text{ кДж}$.

б) Парообразование воды при температуре кипения

Количество теплоты для превращения воды в пар:

Ответ: $Q_2 = 460\text{ кДж}$.

Общее количество теплоты:

Следовательно, чтобы 200 г воды при $20^\circ\text{C}$ полностью превратить в пар, необходимо около 527 кДж теплоты.