В калориметре находится вода массой 500 г при температуре 20 °С. Сколько пара, имеющего температуру 100 °С, нужно впустить в калориметр, чтобы повысить температуру до 40 °С?

Теплота, нужная для нагревания воды:

\[ Q=cm\Delta t=4200\cdot0{,}5\cdot(40-20)=42000\ \text{Дж} \]

\(1\) кг пара при \(100\ ^\circ\mathrm{C}\) при конденсации выделяет теплоту \(r=2{,}3\cdot10^6\ \text{Дж/кг}\), а затем образовавшаяся вода остывает до \(40\ ^\circ\mathrm{C}\):

\[ q=r+c(100-40)=2{,}3\cdot10^6+4200\cdot60=2{,}552\cdot10^6\ \text{Дж/кг} \]

Масса пара:

\[ m=\frac{Q}{q}=\frac{42000}{2{,}552\cdot10^6}\approx0{,}0165\ \text{кг} \]

Нужно впустить примерно \(16{,}5\) г пара.

0 0 Пожаловаться