Из чайника выкипела вода объёмом 0,5 л, начальная температура которой была 10 градусов Цельсия. Какое количество теплоты оказалось излишне затраченным?

Излишне затраченное количество теплоты — это теплота, которая пошла на нагревание воды до кипения и её испарение.

Дано: \(V = 0{,}5\ л\), значит масса воды \(m = 0{,}5\ кг\), потому что \(1\ л\) воды имеет массу примерно \(1\ кг\). Начальная температура \(t_1 = 10^\circ C\), температура кипения \(t_2 = 100^\circ C\).

Сначала нагреваем воду:

\[Q_1 = cm(t_2 - t_1)\]

\[Q_1 = 4200 \cdot 0{,}5 \cdot (100 - 10) = 189000\ Дж\]

Теперь испаряем воду:

\[Q_2 = Lm\]

\[Q_2 = 2{,}3 \cdot 10^6 \cdot 0{,}5 = 1{,}15 \cdot 10^6\ Дж\]

Общее количество теплоты:

\[Q = Q_1 + Q_2 = 189000 + 1150000 = 1339000\ Дж\]

Ответ: примерно \(1{,}34 \cdot 10^6\ Дж\), или \(1{,}34\ МДж\).

0 0 Пожаловаться