Сколько сконденсировалось водяного пара, имеющего температуру 100 0С, если при этом выделилась энергия 11,5 МДж?

Для того чтобы ответить на этот вопрос, нужно использовать физику процессов конденсации водяного пара.

Дано:

• Температура водяного пара: 100 °C.
• Выделенная энергия: 11,5 МДж.

Шаг 1: Определяем, какая энергия выделяется при конденсации водяного пара.

Когда пар конденсируется, его температура остаётся на 100 °C, но при этом происходит переход из газообразного состояния в жидкое. Для этого процесса существует такая величина, как латентная теплота конденсации. Для воды эта величина на 100 °C составляет примерно 2260 кДж/кг.

То есть, при конденсации 1 кг водяного пара выделяется 2260 кДж энергии.

Шаг 2: Находим массу конденсированного пара.

Площадь конденсации связана с выделенной энергией и латентной теплотой конденсации с помощью следующей формулы:

где:

• $Q$ — количество выделенной энергии (в нашем случае 11,5 МДж = 11500 кДж),
• $m$ — масса конденсированного пара (в кг),
• $L$ — латентная теплота конденсации (2260 кДж/кг).

Теперь можно найти массу:

Ответ:

Масса сконденсировавшегося водяного пара составляет примерно 5,09 кг.