Какое количество теплоты необходимо для превращения в стоградусный пар 500 г воды, взятой при температуре 20 °С? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг · °С? Удельная теплота парообразования 2,3*106 Дж/кг.

Весь процесс превращения воды в пар, описанный в данной задаче можно разбить на две части:

1) Нагревание воды от 20°С до температуры кипения 100°С

Количество теплоты для этого процесса рассчитывается как количество теплоты при теплопередаче: Q1=cm(t2-t1), где Q1 - количество теплоты, которое надо затратить на нагревание воды от 20 до 100°С; с- удельная теплоемкость воды (табличная величина равная 4200 Дж/кг °С); m - масса воды.

2) Процесс кипения (превращения воды в пар при постоянной температуре) Q2=rm где Q2-количество теплоты, необходимое для полного превращения в пар некоторой массы воды при температуре кипения; r - удельная теплота парообразования воды (табличная величина равная 22,6 · 10³ Дж/кг)

Общее количество теплоты Q=Q1+Q2 = cm(t2-t1)+rm

Q = m(c(t2-t1)+r)

Q= 0,5 кг · (4200 Дж/кг °С · (100°С - 20°С)+22,6 ·10³ Дж/кг) =179300 (Дж)=

179,3 кДж