какое количество теплоты потребуется для обращения в пар 120 грамм воды, взятой при температуре 28°C
Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения воды в пар, нужно учитывать два аспекта: сначала нагреть воду до температуры кипения, а затем обеспечить её парообразование.
1. **Нагревание воды до 100 °C:**
Используем формулу для расчёта количества теплоты (Q) при нагревании:
\[
Q = m \cdot c \cdot \Delta T
\]
где:
- \( m \) — масса воды (120 г = 0,12 кг),
- \( c \) — удельная теплоёмкость воды (примерно 4,18 кДж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (100 °C - 28 °C = 72 °C).
Подставим данные в формулу:
\[
Q_1 = 0,12 \, \text{кг} \cdot 4,18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot 72 \, \text{°C}
\]
\[
Q_1 \approx 0,12 \cdot 4,18 \cdot 72 \approx 0,12 \cdot 301,76 \approx 36,21 \, \text{кДж}
\]
2. **Парообразование:**
Для парообразования используется удельная теплота парообразования воды (L), которая составляет примерно 2260 кДж/кг. Рассчитаем количество теплоты, необходимое для превращения 0,12 кг воды в пар:
\[
Q_2 = m \cdot L
\]
Подставляем данные:
\[
Q_2 = 0,12 \, \text{кг} \cdot 2260 \, \text{кДж/кг} \approx 271,2 \, \text{кДж}
\]
3. **Общее количество теплоты:**
Сложим два результата:
\[
Q_{total} = Q_1 + Q_2 \approx 36,21 \, \text{кДж} + 271,2 \, \text{кДж} \approx 307,41 \, \text{кДж}
\]
Таким образом, для превращения 120 граммов воды при температуре 28 °C в пар потребуется примерно 307,41 кДж теплоты.
