Дано:
m = 500 г = 0.5 кг (переведем в килограммы)
T = 20 °C = 20 + 273 = 293 K
c = 4200 Дж/(кг * К)
L = 2.3 * 10^6 Дж/кг
Найти: количество затраченной энергии для испарения воды.
Решение:
Сначала рассчитаем количество энергии, необходимое для нагревания воды до точки кипения при данной температуре, используя удельную теплоемкость воды:
Q1 = mcΔT,
где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
Q1 = 0.5 кг * 4200 Дж/(кг * К) * (100 °C),
Q1 = 210000 Дж.
Затем рассчитаем количество энергии, необходимое для испарения воды:
Q2 = mL,
где L - удельная теплота парообразования.
Q2 = 0.5 кг * 2.3 * 10^6 Дж/кг,
Q2 = 1.15 * 10^6 Дж.
Теперь найдем общее количество энергии:
Q = Q1 + Q2,
Q = 210000 Дж + 1.15 * 10^6 Дж,
Q = 1.36 * 10^6 Дж.
Ответ:
Для испарения 500 г воды при температуре 20 градусов необходимо затратить 1.36 * 10^6 Дж энергии.