Решим задачу шаг за шагом, чтобы выяснить отношение удельной теплоты парообразования первого вещества к удельной теплоте парообразования второго вещества.
Обозначим:
- \( Q_1 \) — энергия, выделяющаяся при конденсации первого вещества.
- \( Q_2 \) — энергия, выделяющаяся при конденсации второго вещества.
- \( m_1 \) — масса первого вещества.
- \( m_2 \) — масса второго вещества.
- \( L_1 \) — удельная теплота парообразования первого вещества.
- \( L_2 \) — удельная теплота парообразования второго вещества.
Из условия задачи мы знаем, что:
- \( Q_1 = 10 Q_2 \)
- \( m_2 = \frac{m_1}{2} \) (масса второго вещества вдвое меньше массы первого)
Энергия, выделяющаяся при конденсации, выражается через удельную теплоту и массу:
- \( Q_1 = m_1 L_1 \)
- \( Q_2 = m_2 L_2 \)
Подставим 2 в уравнение для \( Q_2 \):
- \( Q_2 = \frac{m_1}{2} L_2 \)
Теперь подставим обе формулы для \( Q_1 \) и \( Q_2 \) в первое условие: \[ m_1 L_1 = 10 \left(\frac{m_1}{2} L_2\right) \]
Упростим уравнение: \[ m_1 L_1 = 5 m_1 L_2 \]
Если \( m_1 \) не равна нулю, можем разделить обе стороны на \( m_1 \): \[ L_1 = 5 L_2 \]
Теперь найдем отношение удельной теплоты парообразования первого вещества к удельной теплоте парообразования второго вещества: \[ \frac{L_1}{L_2} = 5 \]
Таким образом, отношение удельной теплоты парообразования первого вещества к удельной теплоте парообразования второго равняется 5.