Question

На газовую горелку поставили кастрюлю 1.5 л воды при 20 град. цельс. и довели до кипения определите (в грамах) сколько воды испарилось если было потрачено 30 г газа

Answer 1

Ответ. 400 г.

Пошаговое решение.

1. Условие: $m_{gas} = 30 g = 0,03 kg$, V(воды)=1,5 л =  1,5 × $10^{-3}$ м^3, $t_{0}$ = 20°C, t = 100°C, q(бытового газа) = 46 × $10^{6}$Дж/кг, L(воды) = 2260 кДж/кг. Найти: m(исп. воды) — ?

2. Решение.

1) Найдем количество теплоты выделившиеся в процессе сгорания газа:

$Q=qm_{gas}$, получим Q=1380 кДж/кг.

2) Найдем теперь количество теплоты затраченное на нагрев воды:

$Q'=cm(t-t_{0} )$, где c — удельная теплоемкость воды, m — масса воды, равная m=ρ(воды)*V(воды), получим m=1,5 кг. $Q'=504000$Дж.

3) Найдем количество теплоты пошедшее на парообразование:

$Q-Q'=876000$Дж. Тогда масса испарившейся воды будет находиться по следующей формуле: $m=\frac{Q''}{L}$, где Q''=876000 Дж, а L — удельная теплота парообразования. Подставив имеющиеся значения находим, что масса воды равна  m≈0,4 кг или m= 400 г.