Дано:
- Масса спирта: \( m_{\text{спирта}} = 50 \, \text{г} \)
- Теплота сгорания спирта (этанола), \( Q_{\text{спирта}} \approx 29.7 \, \text{МДж/кг} \) или \( 29.7 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \) (это усредненное значение)
- Температура воды: \( T_{\text{в}} = 0 \, \text{°C} \)
- Латентная теплота парообразования воды, \( L = 2.26 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \)
СИ:
- Переведем массу спирта в килограммы: \[ m_{\text{спирта}} = 50 \, \text{г} = 0.05 \, \text{кг} \]
Решение:
Выясним, сколько теплоты выделится при сгорании спирта. Используем формулу: \[ Q_{\text{спирта}} = m_{\text{спирта}} \cdot Q_{\text{сгорания}} \] Подставляя известные значения: \[ Q_{\text{спирта}} = 0.05 \, \text{кг} \cdot 29.7 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} = 1.485 \times 10^6 \, \text{Дж} \]
Определим, сколько воды можно превратить в пар при данной теплоте. Используем для этого формулу: \[ m_{\text{воды}} = \frac{Q_{\text{спирта}}}{L} \] Подставляем известные значения: \[ m_{\text{воды}} = \frac{1.485 \times 10^6 \, \text{Дж}}{2.26 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}} \approx 0.656 \, \text{кг} \]
Ответ:
Таким образом, можно превратить в пар приблизительно \( 0.656 \, \text{кг} \) воды, взятой при температуре 0 °С, за счет энергии, выделившейся при сгорании 50 г спирта.
