Определите количество теплоты, необходимое для обращения в пар 1 м 3 воды, взятой при температуре 0 °С. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·°С).

Определите количество теплоты, необходимое для обращения в пар
1 м 3 воды, взятой при температуре 0 °С. Удельная теплоемкость воды
4200 Дж/(кг·°С), температура кипения воды 100 °С, удельная теплота
парообразования воды 2,3·106 Дж/кг, плотность воды 1000 кг/м3

Для определения количества теплоты, необходимого для обращения 1 м³ воды в пар, мы должны учесть следующее:

1. Нагревание воды от 0 °C до температуры кипения (100 °C).
2. Испарение воды при температуре кипения.

Расчет:

1. Количество теплоты, необходимое для нагревания 1 м³ воды от 0 °C до 100 °C:
— Масса 1 м³ воды: m = 1000 кг
— Удельная теплоемкость воды: c = 4200 Дж/(кг·°C)
— Изменение температуры: ΔT = 100 °C — 0 °C = 100 °C
— Теплота, необходимая для нагревания: Q_нагрев = m * c * ΔT = 1000 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 100 °C = 420 МДж

2. Количество теплоты, необходимое для испарения 1 м³ воды при 100 °C:
— Удельная теплота парообразования воды: L = 2,3·10^6 Дж/кг
— Теплота, необходимая для испарения: Q_испарение = m * L = 1000 кг * 2,3·10^6 Дж/кг = 2300 МДж

Общее количество теплоты, необходимое для обращения 1 м³ воды в пар:
Q_total = Q_нагрев + Q_испарение = 420 МДж + 2300 МДж = 2720 МДж

Таким образом, количество теплоты, необходимое для обращения 1 м³ воды, взятой при температуре 0 °C, в пар составляет 2720 МДж.

.