Чтобы определить общее количество теплоты, необходимое для получения пара из жидкости, нужно учитывать два этапа: нагревание жидкости до температуры кипения и испарение её в пар.
- Нагревание жидкости до температуры кипения:
Формула для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания жидкости: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( m = 250 \, \text{г} = 0,25 \, \text{кг} \) (масса жидкости в килограммах);
- \( c = 400 \, 200 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \) (удельная теплоемкость);
- \( \Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 100°C - 26°C = 74°C \) (изменение температуры).
Теперь подставим значения: \[ Q_1 = 0,25 \cdot 400200 \cdot 74 \]
Выполним умножение: \[ Q_1 = 0,25 \cdot 400200 \cdot 74 = 0,25 \cdot 29614800 = 7403700 \, \text{Дж} \]
- Испарение жидкости в пар:
Для расчета количества теплоты, необходимого для испарения жидкости, используем формулу: \[ Q_2 = m \cdot L \]
где:
- \( L = 2,3 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \) (удельная теплота парообразования).
Подставим значения: \[ Q_2 = 0,25 \cdot 2,3 \times 10^6 = 0,25 \cdot 2300000 = 575000 \, \text{Дж} \]
- Общая затраченная теплота:
Теперь сложим оба количества теплоты: \[ Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 \] \[ Q_{\text{общ}} = 7403700 + 575000 = 7978700 \, \text{Дж} \]
Округляем до десятых: \[ Q_{\text{общ}} \approx 7978700,0 \, \text{Дж} \]
Таким образом, затраченное количество теплоты для получения пара из жидкости составит приблизительно 7978700,0 Дж.