Question

в сосуд с водой, имеющий температуру 0 °C, впустили 1 кг стоградусного водяного пара. Через некоторое время в сосуде установилась температура 20 °C. Определите массу воды, первоначально находящейся в сосуде

Answer 1

m₁ = 1кг - масса пара
С = 4200 Дж/(кг град) - удельная теплоёмкость воды
L= 2 260 000 Дж/кг - удельная теплота парообразования
ΔT₁ = 100 - 20 = 80 остывание конденсата
ΔT₂ = 20 - 0 нагрев воды

При конденсации пара и остывании конденсата выделилось количество теплоты
Q₁ = m₁(L + СΔT₁)
При нагреве воды поглотилось количество теплоты
Q₂ =m₂СΔT₂

Поскольку Q₁ = Q₂ то
m₁(L + СΔT₁) = m₂СΔT₂
откуда искомая масса равна:
m₂ = m₁(L + СΔT₁)/(СΔT₂) = 1·(2 260 000 + 4200·80)/(4200·20) = 31 кг