В кастрюлю налили 1,3кг воды при температуре 26 градусов, поставили на огонь и забыли выключить, когда вода закипела. В результате в кастрюле остался 1 кг кипятка. Сколько энергии затратили?
от

1 Ответ

дано:  
масса воды m1 = 1.3 кг  
начальная температура воды T1 = 26 °C  
масса кипятка m2 = 1 кг  
конечная температура воды T2 = 100 °C  

найти:  
количество энергии, затраченной на нагрев и испарение воды Q

решение:  
Сначала найдем количество энергии, необходимое для нагрева 1.3 кг воды от 26 °C до 100 °C.

Для этого используем формулу:  
Q1 = m * c * (T2 - T1),  
где c - удельная теплоемкость воды, приблизительно равная 4200 Дж/(кг·°C).

Подставим известные значения в уравнение:  
Q1 = 1.3 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * (100 °C - 26 °C)  
Q1 = 1.3 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 74 °C  
Q1 = 1.3 * 4200 * 74  
Q1 = 1.3 * 310800  
Q1 ≈ 403040 Дж.

Теперь нужно найти количество энергии, необходимое для испарения оставшейся воды.

Удельная теплота парообразования воды L составляет примерно 2260000 Дж/кг.  
Для оставшегося 1 кг кипятка энергия будет равна:  
Q2 = m2 * L  
Q2 = 1 кг * 2260000 Дж/кг  
Q2 = 2260000 Дж.

Общее количество энергии Q, затраченной на нагрев и испарение, будет равно:  
Q = Q1 + Q2  
Q = 403040 Дж + 2260000 Дж  
Q = 2663040 Дж.

ответ:  
энергия, затраченная на нагрев и испарение воды, составляет 2663040 Дж.
от