Для нагревания воды, взятой при температуре 20 °С, и обращения её в пар израсходовано 2596 кДж энергии. Определите массу воды. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·К), удельная теплота парообразования воды 2,26 МДж/кг. Ответ дайте в кг.

Чтобы превратить воду, взятую при температуре 20 °C, в пар, нужно сначала нагреть её до температуры кипения 100 °C, а затем испарить.

Дано:

$Q = 2596 \text{ кДж}$

$t_1 = 20^\circ C$

$t_2 = 100^\circ C$

$c = 4200 \text{ Дж/(кг·К)}$

$L = 2{,}26 \text{ МДж/кг}$

Сначала найдём количество теплоты, необходимое для нагревания 1 кг воды от 20 °C до 100 °C:

То есть:

Теперь учтём теплоту парообразования:

Общее количество энергии для нагревания и испарения 1 кг воды:

По условию израсходовано ровно 2596 кДж, значит масса воды:

Ответ: 1 кг.