Бесплатное занятие с репетитором 1 на 1! Оценим уровень знаний, разберём тему,
сформируем план подготовки к ЕГЭ. Запишись через тг-бот

осталось мест 52
Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №3022
  • Задание №3022
  • Задание №4625 ЕГЭ Физике

    Условие задания #4625

    №3022 по КИМ

    На газовую плиту поставили сосуд, в котором находится 0,5 литра воды при температуре { плюс 20}{ в степени circ С}. В верхней части сосуда имеется ёмкость с 1 кг льда при температуре 0{ в степени circ С} (см. рисунок). Пары воды могут выходить из сосуда, обтекая ёмкость со льдом. Что и при какой температуре окажется в верхней ёмкости к моменту, когда вся вода в сосуде испарится? Считать, что на нагревание ёмкости расходуется 50\% теплоты, получаемой водой в сосуде. Испарением воды при температуре ниже { плюс 100}{ в степени circ С}, а также теплоёмкостью стенок сосуда и ёмкости пренебречь.

    Ответ

    Ответ:

    -

    Решение

    Найдём сначала количество теплоты, которое получит сосуд к моменту, когда вся вода в нём испарится. Оно складывается из теплоты, затраченной на нагревание всей массы воды m=\rho V=0{,}5 кг (V — объём, \rho — плотность воды) от температуры T_1= плюс 20 до T_2={ плюс 100}{ в степени circ С}, и теплоты, пошедшей на испарение воды (здесь С — удельная теплоёмкость, \lambda — удельная теплота испарения воды):

     

    Q в степени п люс =Cm(T_2 минус T_1) плюс \lambda m=4200 умножить на 0{,}5 умножить на 80 плюс 2{,}3 умножить на 10 в степени 6 умножить на 0{,}5=

    =(168 плюс 1150) умножить на 10 в степени 3 Дж=1318 кДж.

     

    Из условия следует, что 50\% этого количества теплоты пошло на нагревание ёмкости со льдом: 0{,}5 умножить на Q в степени п люс =659 кДж. На плавление всей массы льда М с удельной теплотой плавления q необходимо количество теплоты

     

    Q_{пл}=qM=3{,}3 умножить на 10 в степени 5 умножить на 1=330кДж меньше 0{,}5 умножить на Q в степени п люс =659кДж.

     

    Остальное количество теплоты пойдёт, очевидно, на нагревание получившейся в ёмкости воды массой М от 0{ в степени circ С} до некоторой температуры Т:

     

    0{,}5 умножить на Q в степени п люс минус Q_{пл}=659 минус 330=329кДж=CM(T минус 0{ в степени circ С})=CMT,

     

    откуда T= дробь, числитель — 329, знаменатель — 4{, 2 умножить на 1}\approx 78{ в степени circ С} меньше 100{ в степени circ С}. Таким образом, вода в ёмкости, получившаяся при плавлении льда, не испарится.

     

    Ответ: к моменту испарения всей воды в сосуде в верхней ёмкости окажется 1 кг воды при температуре { плюс 78}{ в степени circ С}.

     
     
    Понятно ли решение?

    Решения от учеников
    0

    Похожие задания

    15
    Задание №4626Задание №4562Задание №4563Задание №4564Задание №4624Задание №4625Задание №4627Задание №7201Задание №11469Задание №11818Задание №17426Задание №26339Задание №18374Задание №18561Задание №18983
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме