Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения воды в пар, нам нужно учесть два этапа:
- Нагрев воды от 60°C до 100°C (температуры кипения).
- Парообразование воды при 100°C.
Для выполнения расчетов нам понадобятся следующие данные:
- Удельная теплоемкость воды \( C_{в} \) = 4.18 Дж/(г·°C).
- Удельная теплота парообразования \( L_{п} \) = 2260 Дж/г.
Теперь выполните расчеты:
Нагрев воды от 60°C до 100°C:
\[ Q_{1} = m \cdot C_{в} \cdot \Delta T \]
где:
- \( m = 300 \) г (масса воды),
- \( \Delta T = 100°C - 60°C = 40°C \).
Подставляя значения:
\[ Q_{1} = 300 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \frac{\text{Дж}}{\text{г·°C}} \cdot 40 \, °C = 300 \cdot 4.18 \cdot 40 = 50160 \, \text{Дж}. \]
Парообразование:
\[ Q_{2} = m \cdot L_{п} \]
Подставляя значения:
\[ Q_{2} = 300 \, \text{г} \cdot 2260 \, \frac{\text{Дж}}{\text{г}} = 678000 \, \text{Дж}. \]
Теперь сложим оба количества теплоты:
\[ Q_{total} = Q_{1} + Q_{2} = 50160 \, \text{Дж} + 678000 \, \text{Дж} = 728160 \, \text{Дж}. \]
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для превращения 300 г воды при 60°C в пар, составляет 728160 Дж.