Скільки слід спалити сухих дров, щоб 10 л води з температурою 20 °С, перетворити в пару?

Ответ:Для визначення кількості енергії, необхідної для перетворення 10 л води з температурою 20 °C в пару, можна використовувати формулу теплообміну:

\[ Q = mc\Delta T + mL, \]

де:

- \( Q \) - кількість теплоти (в джоулях або кілокалоріях),

- \( m \) - маса речовини (в кількості кільограмів або літрах),

- \( c \) - специфічна теплоємність речовини (в джоулях або кілокалоріях на градус Цельсія),

- \( \Delta T \) - зміна температури (в градусах Цельсія),

- \( mL \) - теплота пароутворення.

Значення для води:

- \( c \) (специфічна теплоємність води) приблизно 4,186 Дж/(г°C) або 1 ккал/(г°C),

- \( mL \) (теплота пароутворення води) приблизно 2260 кДж/кг або 540 ккал/кг.

Давайте розрахуємо:

1. **Зміна температури (\( \Delta T \))**:

  - Початкова температура води: 20 °C.

  - Температура кипіння води: 100 °C.

  - Температурна різниця: \( \Delta T = 100 °C - 20 °C = 80 °C \).

2. **Маса води (\( m \))**:

  - Маса 10 л води приблизно 10 кг (так як густина води близько 1 кг/л).

Тепер підставимо ці значення у формулу:

\[ Q = mc\Delta T + mL \]

\[ Q = (10 \, \text{кг}) \cdot (4,186 \, \text{Дж/(г°C)}) \cdot (80°C) + (10 \, \text{кг}) \cdot (2260 \, \text{кДж/кг}) \]

\[ Q \approx 334880 \, \text{Дж} + 22600 \, \text{кДж} \]

\[ Q \approx 357480 \, \text{Дж} \]

Отже, потрібно приблизно 357480 джоулів енергії, щоб перетворити 10 л води з температурою 20 °C в пару.

Объяснение: