Сколько теплоты нужно затратить, чтобы вскипя тить 3 кг воды, взятой при температуре 20°С, в алюминиевой кастрюле массой 400 г, если в ходе этого процесса 20 г воды испарилось?

Дано:

C ал. = 920 Дж / (кг х С (градусы))

С воды = 4200 Дж / (кг х С)

t1 воды = 20 С (градусов) (если я правильно предполагаю, то и ал. кастрюля тоже такой температуры, то есть t1 ал. кастрюли = 20 С)

t2 воды = 100 С, т. к. нам нужно эту воду испарить, а значит и кастрюля нагреется до такой же температуры, т. е. t2 ал. кастрюли = 100 С.

m воды = 3 кг

m ал. кастрюли = 0.4 кг (сразу перевела в систему СИ)

L (удельная теплота парообразования) воды = 2.3 х 10^6 Дж/кг

Найти: Q

Q (общая) = Q1 (нагревание кастрюли) + Q2 (нагревание воды) + Q3 (парообразование воды)

Напишу без обозначений кг, Дж и т. д.

1) Q1 = 920 х 80 (разность градусов (100-20)) х 0.4 = 29440 Дж

2) Q2 = 4200 х 80 х 3 = 1008000 Дж

3) Так как при испарении у нас потерялось 0.02 кг (20 г) воды, то мы из 3 кг вычитаем 0.02 кг и получаем 2.98.

Q=2.98 х 2.3 х 10^6=6.854 x 10^6 Дж = 6854000 Дж

4) А теперь ищем общее кол-во теплоты.

Q = (29440 + 1008000 + 6854000) Дж = 7891440 Дж ≈ 7,89 МДж

Ответ: Q≈ 7,89 МДж