Дано:
- Масса воды: 1,5 кг
- Объем воды: 5 л = 0,005 м³
- Температура воды: 5°C
- Температура кипения воды: 100°C
- Удельная теплоёмкость воды: 4186 Дж/(кг·°C)
- Теплота парообразования воды: 2260 кДж/кг
Найти:
Необходимую энергию для вскипячивания воды.
Решение:
1. Сначала найдем количество тепла, необходимого для нагревания воды до точки кипения:
Q1 = m * c * ΔT,
где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
2. Затем найдем количество тепла, необходимое для испарения воды:
Q2 = m * L,
где L - теплота парообразования.
3. Общее количество тепла, необходимое для вскипячивания воды:
Q = Q1 + Q2.
Подставим известные значения и решим:
Q1 = 1,5 кг * 4186 Дж/(кг·°C) * (100°C - 5°C) = 1,5 кг * 4186 Дж/(кг·°C) * 95°C = 594450 Дж.
Q2 = 1,5 кг * 2260 кДж/кг = 3390 кДж = 3390000 Дж.
Q = 594450 Дж + 3390000 Дж = 3984450 Дж.
Ответ:
Для вскипячивания воды потребуется примерно 3 984 450 Дж энергии.