Привет! Давай разбираться с задачей вместе.
У нас есть:
- Масса пара \( m_1 = 500 \) кг
- Начальная температура \( t_1 = 0 \) °C
- Конечная температура \( t_2 = 100 \) °C
- Удельная теплота парообразования \( \lambda = 340 \) кДж/кг
- Удельная теплоемкость пара \( c = 2.2 \) кДж/кг∙°C
Нужно найти массу пара \( m_2 \) после установления теплового равновесия.
Чтобы решить задачу, используем закон сохранения энергии.
Вычисляем теплоту, необходимую для повышения температуры пара до точки кипения:
\( Q_1 = m_1 \cdot c \cdot (t_2 - t_1) \)
Вычисляем теплоту, необходимую для парообразования при данной массе:
\( Q_2 = m_2 \cdot \lambda \)
Устанавливаем тепловое равновесие:
\( Q_1 = Q_2 \)
Подставляем известные значения и найдем \( m_2 \):
- \( Q_1 = 500 \cdot 2.2 \cdot (100) \)
- \( 500 \cdot 2.2 \cdot 100 = m_2 \cdot 340 \)
Решаем уравнение для \( m_2 \):
- Выразим \( m_2 = \frac{500 \cdot 2.2 \cdot 100}{340} \)
Последний шаг — вычисления:
- \( m_2 \approx 323.5 \)
Ответ округляется до целого числа: \( m_2 \approx 324 \) кг.
Надеюсь, это помогло!