На первом участке графика жидкость нагревалась до температуры кипения. На втором участке происходило парообразование. На третьем участке нагревался пар. Так как мы ищем теплоту парообразования, нам нужен второй участок. В начале процесса количество переданной теплоты было равно 50 кДж, в конце - 110 кДж, значит на весь процесс парообразования было потрачено 60 кДж энергии. Чтобы найти удельную теплоту парообразования, нужно количество теплоты разделить на массу вещества. 60кДж/1кг = 60 кДж/кг
Объяснение:
Дано:
p - const
V₁=2 м³
t₁=15 ⁰C T₁=273+15=288 К
V₂=3 м³
Q=837 кДж
T₂ - ?
p - ?
A - ?
1) Поскольку давление не изменяется, то температуру найдем из закона Гей-Люссака:
T₂/T₁=V₂/V₁
T₂=(V₂/V₁)*T₁ = (3/2)*288 = 432 К или t₂=432-273 = 159 ⁰C
2) Количество теплоты, сообщенное газу при изобарическом процессе:
Q=(m/M)*R*(T₂-T₁)*(i/2+1)
Число степеней свободы для воздуха:
i=6
Молярная масса:
M=0,029 кг/моль
Найдем массу:
837000*0,029=m*8,31*(159-15)*(6/2+1)
24273=m*4787
m≈5,1 кг
Найдем давление:
p*V₁=(m/M)*R*T₁
p*2=(5,1/0,029)*8,31*288
p≈0,24 МПа
3) Работа:
A=p*(V₂-V₁) = 240 000*(3-2)= 240 кДж
На первом участке графика жидкость нагревалась до температуры кипения. На втором участке происходило парообразование. На третьем участке нагревался пар. Так как мы ищем теплоту парообразования, нам нужен второй участок. В начале процесса количество переданной теплоты было равно 50 кДж, в конце - 110 кДж, значит на весь процесс парообразования было потрачено 60 кДж энергии. Чтобы найти удельную теплоту парообразования, нужно количество теплоты разделить на массу вещества. 60кДж/1кг = 60 кДж/кг
ответ: 60