" В сосуд, содержащий 1,5 кг воды при 15 °С, впускают 200 г водяного пара при 100 °С. Какая общая температура установится в сосуде после конденсации пара?"

После конденсации пара общая температура в сосуде будет зависеть от количества тепла, переданного от пара к воде. Для решения этой задачи можно использовать формулу теплопередачи:

Q = m × c × ΔT

где: Q - переданное тепло, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Для воды используем значения: m1 = 1,5 кг (масса воды), c1 = 4,18 Дж/(г·°C) (удельная теплоемкость воды).

Для водяного пара: m2 = 0,2 кг (масса пара), c2 = 2,01 Дж/(г·°C) (удельная теплоемкость пара).

В процессе конденсации, пар охлаждается с 100 °C до финальной температуры.

Теперь используем формулу теплопередачи для пара:

Q2 = m2 × c2 × ΔT2

Аналогично, для воды:

Q1 = m1 × c1 × ΔT1

Так как тепло переходит от пара к воде, то Q1 = Q2. Получаем:

m1 × c1 × ΔT1 = m2 × c2 × ΔT2

Подставим значения:

1,5 кг × 4,18 Дж/(г·°C) × ΔT1 = 0,2 кг × 2,01 Дж/(г·°C) × ΔT2

Решив данное уравнение, найдем значения ΔT1 и ΔT2, а прибавив их к начальной температуре воды (15 °C), получим общую температуру в сосуде после конденсации пара.