Для решения задачи нам нужно найти количество теплоты (Q), затраченное на превращение жидкости в пар при кипении, изначальной массой 419 г (или 0,419 кг), при температуре 28°C до состояния кипения.
Дано:
- Маса жидкости (m = 419,\text{г} = 0,419,\text{кг})
- Начальная температура (t_нач = 28^\circ C)
- Температура кипения воды (t_кип = 100^\circ C)
Шаг 1: Найти количество теплоты, необходимое для нагрева жидкости до кипения
Используем формулу:
[
Q_1 = mc\Delta T
]
где:
- (c = 4200,\text Дж/(кг·^\circ C)) — удельная теплоемкость воды,
- (\Delta T = t_{кип} - t_{нач} = 100^\circ C - 28^\circ C = 72^\circ C).
Подставим числа:
[
Q_1 = 0,419,\text{кг} \times 4200,\text{Дж/(кг·^\circ C)} \times 72^\circ C
]
Рассчитаем:
[
Q_1 = 0,419 \times 4200 \times 72
]
Шаг 2: Вычислить числовое значение
- (0,419 \times 4200 = 1759.8)
- (1759.8 \times 72 = 126,873.6,\textДж)
Шаг 3: Найти теплоту парообразования
Чтобы превратить жидкость в пар при 100°C, нужно затратить теплоту парообразования (L):
[
L = 2260,\textКдж/кг = 2260000,\textДж/кг
]
Количество теплоты:
[
Q_2 = m \times L = 0,419,\text{кг} \times 2260000,\text{Дж/кг}
]
[
Q_2 = 0,419 \times 2260000 \approx 948,940,\textДж
]
Итоговая величина
Суммарное количество теплоты:
[
Q_{итого} = Q_1 + Q_2 \approx 126,873.6 + 948,940 \approx 1,075,814,\textДж
]
Округлим до десятых:
[
Q \approx \boxed{1075814.0,\textДж}
]
Итефь:
Затраченное количество теплоты для превращения 419 г жидкости при 28°C в пар при кипении — примерно 1 075 814.0 Дж.