Какое количество теплоты выделится при конденсации водяного пара массой 1,5 кг и остывании полученой воды до 30°

Чтобы решить задачу, нужно найти количество теплоты, которое выделится при двух процессах: конденсации водяного пара и остывании полученной воды до 30°C. ### Шаг 1: Найдем количество теплоты при конденсации водяного пара. Для расчета количества теплоты, выделяющегося при конденсации водяного пара, воспользуемся формулой: \[ Q_1 = m \cdot L \] где: - \( Q_1 \) — количество теплоты при конденсации, - \( m \) — масса водяного пара, - \( L \) — удельная теплота конденсации воды (приблизительно \( 2260 \, \text{кДж/кг} \)). Подставим значения: \[ m = 1{,}5 \, \text{кг} \] \[ L = 2260 \, \text{кДж/кг} \] Теперь вычислим \( Q_1 \): \[ Q_1 = 1{,}5 \, \text{кг} \cdot 2260 \, \text{кДж/кг} = 3390 \, \text{кДж} \] ### Шаг 2: Найдем количество теплоты при остывании воды до 30°C. Для расчета количества теплоты, выделяющегося при остывании воды, используем формулу: \[ Q_2 = m \cdot c \cdot \Delta T \] где: - \( Q_2 \) — количество теплоты при остывании, - \( c \) — удельная теплоемкость воды (примерно \( 4{,}18 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°C)} \)), - \( \Delta T \) — изменение температуры. Температура охлаждающейся воды изначально равна 100°C (максимальная температура пара), а конечная — 30°C. Таким образом: \[ \Delta T = 100°C - 30°C = 70°C \] Теперь подставим все известные значения в уравнение: \[ Q_2 = 1{,}5 \, \text{кг} \cdot 4{,}18 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°C)} \cdot 70°C \] Выполним расчет: \[ Q_2 = 1{,}5 \cdot 4{,}18 \cdot 70 \] \[ Q_2 \approx 439{,}35 \, \text{кДж} \] ### Шаг 3: Общее количество теплоты. Теперь сложим всё количество теплоты, выделяющееся в процессе конденсации и остывания: \[ Q_{\text{всего}} = Q_1 + Q_2 \] \[ Q_{\text{всего}} = 3390 \, \text{кДж} + 439{,}35 \, \text{кДж} \] \[ Q_{\text{всего}} \approx 3829{,}35 \, \text{кДж} \] ### Ответ: Общее количество теплоты, выделившееся при конденсации водяного пара массой 1,5 кг и остывании полученной воды до 30°C, составляет примерно 3829,35 кДж.