Для решения данной задачи нам нужно использовать формулу для расчета тепла, необходимого для превращения жидкости в пар, которая выглядит следующим образом:
[ Q = m \cdot L ]
где:
- ( Q ) — общее количество теплоты (в кДж),
- ( m ) — масса воды (в кг),
- ( L ) — удельная теплота парообразования (в кДж/кг).
Из условия задачи мы знаем, что каждые 30 секунд испаряется около 480 миллионов тонн воды. Прежде всего, нужно преобразовать эту массу в килограммы и затем использовать формулу.
Шаг 1: Преобразование массы
1 тонна = 1000 кг. Таким образом, 480 миллионов тонн в килограммах будет:
[ 480 , \text{млн. тонн} = 480 \times 10^6 , \text{тонн} \times 1000 , \text{кг/тонна} = 480 \times 10^9 , \text{кг} ]
Шаг 2: Подставляем известные значения в формулу
У нас есть:
- ( m = 480 \times 10^9 ) кг,
- ( L = 2300 ) кДж/кг.
Теперь подставим эти значения в формулу для расчета количества теплоты:
[
Q = 480 \times 10^9 , \text{кг} \cdot 2300 , \text{кДж/кг}
]
Шаг 3: Вычисляем ( Q )
Теперь произведем умножение:
[
Q = 480 \times 2300 \times 10^9 , \text{кДж}
]
[
Q = 1104000 \times 10^9 , \text{кДж}
]
[
Q = 1.104 \times 10^{15} , \text{кДж}
]
Шаг 4: Переводим в миллиарды килоджоулей
Чтобы перевести это значение в миллиарды, нужно разделить его на 1 миллиард:
[
Q = \frac{1.104 \times 10^{15} , \text{кДж}}{1 \times 10^{9}} = 1.104 \times 10^{6} , \text{млрд. кДж}
]
Ответ
Таким образом, количество теплоты, необходимое для превращения в пар всей испарившейся воды за 30 секунд, составляет примерно:
1 104 000 миллиардов кДж или 1.104 миллиона миллиардов кДж.