Номер 1, страница 339 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Молекулярная физика и термодинамика. Глава 9. Агрегатные состояния вещества. Фазовые переходы. Параграф 61. Кипение. Упражнения - номер 1, страница 339.

Условие.

1. Определите количество теплоты, необходимое для обращения в пар 0,5 кг спирта при температуре его кипения и нормальном атмосферном давлении.

Решение.

1 Дано:

Масса спирта, $m = 0,5$ кг

Удельная теплота парообразования спирта, $L = 0,9 \cdot 10^6$ Дж/кг (табличное значение для этанола)

Найти:

Количество теплоты, $Q$

Решение:

По условию задачи, спирт находится при температуре кипения. Это означает, что вся подводимая теплота будет расходоваться на процесс парообразования (переход из жидкого состояния в газообразное), а не на нагрев. Количество теплоты, необходимое для парообразования вещества, взятого при температуре кипения, вычисляется по формуле:

$Q = L \cdot m$

где $L$ — удельная теплота парообразования, а $m$ — масса вещества.

Подставим данные из условия задачи в формулу:

$Q = (0,9 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}) \cdot 0,5 \text{ кг} = 0,45 \cdot 10^6 \text{ Дж}$

Для удобства переведем джоули в килоджоули, учитывая, что $1 \text{ кДж} = 1000 \text{ Дж}$:

$0,45 \cdot 10^6 \text{ Дж} = 450 \cdot 10^3 \text{ Дж} = 450 \text{ кДж}$

Ответ: для обращения в пар 0,5 кг спирта потребуется 450 кДж теплоты.