- Для расчета массы аммиака, превращенного в пар, воспользуемся формулой:
\[ Q = m \cdot L \]
где:
- \( Q \) - затраченная энергия (8744 Дж),
- \( m \) - масса аммиака (кг),
- \( L \) - удельная теплота парообразования (1370000 Дж/кг).
Перепишем формулу для массы:
\[ m = \frac{Q}{L} = \frac{8744 \, Дж}{1370000 \, Дж/кг} \]
Посчитаем:
\[ m = \frac{8744}{1370000} \approx 0.00639 \, \text{кг} = 6.4 \, \text{г} \]
Ответ: 6.4 г
Сначала нужно рассчитать, сколько энергии потребуется для нагрева спирта до температуры кипения, а затем добавить массу, необходимую для парообразования:
Нагрев спирта до температуры кипения:
\[ Q_1 = m \cdot c \cdot (T_{к} - T_{нач}) \]
где:
- \( m = 0.07 \, \text{кг} \) (70 г),
- \( c = 2400 \, Дж/кг \cdot °C \),
- \( T_{к} = 78 \, °C \),
- \( T_{нач} = 23 \, °C \).
\[ Q_1 = 0.07 \cdot 2400 \cdot (78 - 23) \]
Посчитаем:
\[ Q_1 = 0.07 \cdot 2400 \cdot 55 = 9240 \, Дж \]
- Потребная энергия для парообразования:
\[ Q_2 = m \cdot L = 0.07 \cdot 857000 \]
Посчитаем:
\[ Q_2 = 59990 \, Дж \]
Общая энергия:
\[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 9240 \, Дж + 59990 \, Дж = 69230 \, Дж \]
Переведем в кДж:
\[ Q_{total} = 69.2 \, кДж \]
Ответ: 69 кДж
Для определения, какое вещество поглощает больше энергии при парообразовании:
Энергия, поглощаемая ацетоном:
\[ Q_1 = m \cdot L_1 = 0.118 \cdot 524000 \]
Посчитаем:
\[ Q_1 = 61792 \, Дж \]
- Энергия, поглощаемая аммиаком:
\[ Q_2 = m \cdot L_2 = 0.039 \cdot 1370000 \]
Посчитаем:
\[ Q_2 = 53430 \, Дж \]
Теперь найдем, во сколько раз энергия ацетона больше, чем энергия аммиака:
\[ \frac{Q_1}{Q_2} = \frac{61792}{53430} \approx 1.16 \]
Ответ: ацетон поглощает в 1.16 раза больше энергии.
- Рассчитаем объём воды, если в процессе её кипения поглотилось 6045 Дж энергии:
Используем формулу:
\[ Q = V \cdot \rho \cdot L \]
где:
- \( Q = 6045 \, Дж \),
- \( \rho = 1000 \, кг/м^3 \),
- \( L = 2260000 \, Дж/кг \).
Перепишем формулу для объёма:
\[ V = \frac{Q}{\rho \cdot L} \]
Посчитаем:
\[ V = \frac{6045}{1000 \cdot 2260000} \]
\[ V = \frac{6045}{2260000} \approx 0.00000268 \, м^3 \]
Переведем в см³:
\[ V \approx 2.68 \, см^3 \]
Округляем до целого числа:
Ответ: 3 см³
