136. Какое количество теплоты необходимо для пре- вращения в пар 100 г кипящей воды? I 137. Сколько теплоты выделится при конденсации 2 кг водяного пара при температуре 100 °C? 138. Определите удельную теплоту парообразования эфира, если при конденсации 50 г эфира, взятого при температуре 35 °С, выделилось 20 кДж тепла. 139. Какую массу спирта можно испарить при подве- дении к телу 27 кДж тепла? Температура спирта 78 °C.

Задача 136

Для решения задачи воспользуемся формулой для расчета количества теплоты, необходимого для парообразования:

\[Q = mL\]

Где:

• \(Q\) - количество теплоты, необходимое для парообразования (Дж);
• \(m\) - масса вещества (кг);
• \(L\) - удельная теплота парообразования (Дж/кг).

Для воды удельная теплота парообразования \(L = 2.26 \cdot 10^6\) Дж/кг.

Шаг 1: Переведем массу воды из граммов в килограммы:

\[m = 100 \text{ г} = 0.1 \text{ кг}\]

Шаг 2: Рассчитаем количество теплоты, необходимое для парообразования:

\[Q = 0.1 \text{ кг} \cdot 2.26 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг} = 2.26 \cdot 10^5 \text{ Дж}\]

Шаг 3: Переведем Джоули в килоджоули:

\[Q = 2.26 \cdot 10^5 \text{ Дж} = 226 \text{ кДж}\]

Ответ:

Для превращения 100 г кипящей воды в пар необходимо 226 кДж теплоты.

Задача 137

Для решения задачи воспользуемся той же формулой для расчета количества теплоты, выделяющейся при конденсации:

\[Q = mL\]

Где:

• \(Q\) - количество теплоты, выделившееся при конденсации (Дж);
• \(m\) - масса вещества (кг);
• \(L\) - удельная теплота парообразования (Дж/кг).

Шаг 1: Рассчитаем количество теплоты, выделившееся при конденсации:

\[Q = 2 \text{ кг} \cdot 2.26 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг} = 4.52 \cdot 10^6 \text{ Дж}\]

Шаг 2: Переведем Джоули в килоджоули:

\[Q = 4.52 \cdot 10^6 \text{ Дж} = 4520 \text{ кДж}\]

Ответ:

При конденсации 2 кг водяного пара при температуре 100 °C выделится 4520 кДж теплоты.

Задача 138

Для решения задачи воспользуемся формулой для расчета удельной теплоты парообразования:

\[L = \frac{Q}{m}\]

Где:

• \(L\) - удельная теплота парообразования (Дж/кг);
• \(Q\) - количество теплоты, выделившееся при конденсации (Дж);
• \(m\) - масса вещества (кг).

Шаг 1: Переведем массу эфира из граммов в килограммы:

\[m = 50 \text{ г} = 0.05 \text{ кг}\]

Шаг 2: Переведем килоджоули в джоули:

\[Q = 20 \text{ кДж} = 20000 \text{ Дж}\]

Шаг 3: Рассчитаем удельную теплоту парообразования эфира:

\[L = \frac{20000 \text{ Дж}}{0.05 \text{ кг}} = 400000 \text{ Дж/кг}\]

Ответ:

Удельная теплота парообразования эфира равна 400000 Дж/кг или 400 кДж/кг.

Задача 139

Для решения задачи воспользуемся формулой для расчета массы спирта, которую можно испарить:

\[m = \frac{Q}{L}\]

Где:

• \(m\) - масса спирта (кг);
• \(Q\) - количество теплоты (Дж);
• \(L\) - удельная теплота парообразования (Дж/кг).

Для спирта удельная теплота парообразования примерно \(L = 0.9 \cdot 10^6\) Дж/кг.

Шаг 1: Переведем килоджоули в джоули:

\[Q = 27 \text{ кДж} = 27000 \text{ Дж}\]

Шаг 2: Рассчитаем массу спирта, которую можно испарить:

\[m = \frac{27000 \text{ Дж}}{0.9 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}} = 0.03 \text{ кг}\]

Шаг 3: Переведем килограммы в граммы:

\[m = 0.03 \text{ кг} = 30 \text{ г}\]

Ответ:

Можно испарить 30 г спирта.