Сколько м^3 природного газа необходимо затратить чтобы 20 кг воды при 10 ° превратить в пару 100 °

V=1,34 м3

Объяснение:

Сначала высчитаем сколько нужно теплоты, чтобы 20 кг. воды с 10 градусов прогреть до 100 градусов, а потом высчитаем сколько нужно теплоты для того, чтобы испарить воду. Сложим полученные результаты тепла, чтобы найти сколько тепла нам вообщем потребуется, а потом зная общею теплоту найдём объём природного газа.

1.) По формуле Q=c*m*(t2-t1) найдём сколько теплоты потребуется для того, чтобы нагреть воду с 10 градусов до 100 градусов.

с - удельная теплоёмкость, m - масса, t2 - температура конечная, t1 - температура начальная.

Удельная теплоёмкость воды = 4200 Дж/кг*С

Соответственно Q=4200*20*(100-10)=7 560 000 (Дж) - такое количество теплоты надо для нагрева 20 кг. воды до 100 градусов.

2.) Теперь высчитаем тепло для испарение воды по формуле Q=L*m где m - масса, а L - удельная теплота парообразования.

Удельная теплота парообразования у воды = 2 300 000 Дж/кг.

Q=20*2 300 000=46 000 000 (Дж) - такое количество теплоты потребуется для испарения 20 кг. воды.

3.) Складываем полученные результаты тепла, для того, чтобы узнать сколько всего нужно теплоты. Qобщ.=46 000 000+7 560 000= 53 560 000 (Дж)

4.) По формуле Q=m*q где q - удельная теплота сгорание, а m - масса, составим уравнение: 53 560 000=V*0,85*47 000 000

Почему я записал V*p? Это следует из формулы нахождения массы m=V*p, плотность природного газа нам известна она равна 0,85 кг/м3, удельная теплота сгорания природного газа нам тоже известна она равна 47 000 000 Дж, и необходимая теплота тоже известна 53 560 000 Дж, соответственно необходимо найти одну неизвестную V.

После решение уравнения получаем, что нам нужно вот такой объём природного газа V=1,34 м3.