Рассчитай, какое количество теплоты затрачено, чтобы нагреть жидкость в ёмкости при температуре 20 ° С' и объёмом 1,2 л до состояния кипятка (100 ° С). После отключения…
Рассчитай, какое количество теплоты затрачено, чтобы нагреть жидкость в ёмкости при температуре 20 ° С' и объёмом 1,2 л до состояния кипятка (100 ° С). После отключения электронагревательного элемента объём жидкости уменьшился на 100 см3 Справочные данные: плотность жидкости - 1000 кг/м3. 3, удельная теплоёмкость жидкости - 4200 Дж/(кг • °С), удельная теплота парообразования жидкости - 2,3 • 10^6Дж/ КГ. (Ответ округли до целых.) При автоматической проверке ответа значения физических величин подставляются в конечную формулу! Ответ. кДж.
Для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева жидкости от 20 °C до 100 °C, будем использовать формулу:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (Дж);
- \( m \) — масса жидкости (кг);
- \( c \) — удельная теплоемкость жидкости (Дж/(кг·°C));
- \( \Delta T \) — изменение температуры (°C).
Находите массу жидкости: Объем жидкости \( V = 1.2 \, \text{л} = 1.2 \times 10^{-3} \, \text{м}^3 \).
Плотность жидкости \( \rho = 1000 \, \text{кг/м}^3 \).
Масса жидкости: \[ m = \rho \cdot V = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 1.2 \times 10^{-3} \, \text{м}^3 = 1.2 \, \text{кг} \]
Изменение температуры: Начальная температура \( T_1 = 20 \, °C \) и конечная температура \( T_2 = 100 \, °C \). \[ \Delta T = T_2 - T_1 = 100 - 20 = 80 \, °C \]
Удельная теплоемкость: Удельная теплоемкость \( c = 4200 \, \text{Дж/(кг·°C)} \).
Рассчитаем количество теплоты (Q): \[ Q = mc\Delta T = 1.2 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 80 \, °C \] \[ Q = 1.2 \cdot 4200 \cdot 80 \] \[ Q = 1.2 \cdot 336000 = 403200 \, \text{Дж} \]
Конвертируем в кДж: \[ Q = \frac{403200 \, \text{Дж}}{1000} = 403.2 \, \text{кДж} \]
Округлим до целых: \[ Q \approx 403 \, \text{кДж} \]
Следовательно, общее количество теплоты, затраченное на нагрев жидкости, равно 403 кДж.
