В сосуде, теплоёмкость которого равна 190 Дж/°С, находится 2 л воды и 1,5 кг льда при 0°С. Чтобы получить воду с температурой 6 °С, в сосуд впускают водяной пар при 100 °С. Определи массу пара. (Удельная теплоёмкость воды с=4200Джкг⋅° С, удельная теплота парообразования L =2260000 Дж/кг, удельная теплота плавления льда λ=330000 Дж/кг).

Объяснение:

Удельная теплоёмкость воды с=4200Дж/(кг⋅°С), удельная теплота парообразования L =2260000 Дж/кг, удельная теплота плавления льда λ=330000 Дж/кг.

Тепловой баланс: Q1=Q2

Q1 — теплота, которую забрал сосуд, вода и лед.

Теплота ушла на нагревание сосуда(1), нагревания воды(2), плавления льда(3), и нагревание получившейся воды(4)

Q1=c*Δt1+c*m2*Δt2+λ*m3+c*m3*Δt3=196*14+4200*2*14+1,4*330000+4200*1,4*14=2744+117600+462000+82320= 664664Дж

Значит, после конденсации пара и охлаждения получившейся воды выделится должно тоже 664 664 Дж

Q2=L*m5+c*m5*Δt5

m5=Q2/(L+c*Δt2)= 664664 /(2 260 000+4200*(100-14))=0.254 кг

ответ: понадобится 254 г пара