Какое количество 100-градусного водяного пара потребуется, чтобы 5 кг льда, взятого при температуре −10 °C, превратить в воду при 10 °C?

Лёд должен нагреться до \(0\ ^\circ\mathrm{C}\), растаять, а затем получившаяся вода должна нагреться до \(10\ ^\circ\mathrm{C}\):

\[Q=5\bigl(2100\cdot10+3{,}34\cdot10^5+4200\cdot10\bigr)=1{,}985\cdot10^6\ \text{Дж}.\]

\(1\) кг пара при конденсации и охлаждении от \(100\ ^\circ\mathrm{C}\) до \(10\ ^\circ\mathrm{C}\) отдаёт:

\[q=2{,}26\cdot10^6+4200\cdot90=2{,}638\cdot10^6\ \text{Дж}.\]

Тогда масса пара:

\[m=\frac{Q}{q}\approx\frac{1{,}985\cdot10^6}{2{,}638\cdot10^6}\approx0{,}75\ \text{кг}.\]

Потребуется примерно \(0{,}75\) кг, или \(750\) г, водяного пара.

0 0 Пожаловаться