какое количество теплоты необходимо сообщить 2 кг воды, при температуре 239К, чтобы нагреть до кипения и обратить в пар? Отв: 5,2 МДж

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева 2 кг воды при температуре 239 K (или -34 °C) до температуры кипения (100 °C), а затем для превращения в пар, нужно выполнить два этапа: нагревание воды до 100 °C и парообразование.

1. Нагревание воды до 100 °C: Для этого используем формулу: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T \] где:

   • \( m = 2 \) кг (масса воды),
   • \( c = 4.18 \) кДж/(кг·°C) (удельная теплоемкость воды),
   • \( \Delta T = 100 - (-34) = 134 \) °C (изменение температуры).

   Подставим значения: \[ Q_1 = 2 \cdot 4.18 \cdot 134 = 1122.32 \, \text{кДж} \]

2. Парообразование: Следующим шагом нужно рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения 2 кг воды в пар. Для этого используется формула: \[ Q_2 = m \cdot L \] где:

   • \( L = 2260 \) кДж/кг (сопротивление теплоты парообразования).

   Подставим значения: \[ Q_2 = 2 \cdot 2260 = 4520 \, \text{кДж} \]

Теперь сложим обе величины: \[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 1122.32 + 4520 = 5642.32 \, \text{кДж} \]

Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для нагрева воды до кипения и превращения в пар, составляет примерно 5.64 МДж, что отличается от предоставленного значения 5.2 МДж. Возможно, имеется в виду какая-то особая теплотворная величина или условия, при которых проводился расчет.