Дано:
$V_{в} = 3$ л;
$ρ_{в} = 1000 кг/м^{3}$;
$t_{1}= 18$ °С;
$t_{2}= 100$ °С;
$L_{в} = 2,3 * 10^{6}$ Дж/кг;
$с_{в} = 4200 \frac{Дж}{кг * °С}$.
Найти:
$m_{п}$ − ?
СИ:
$V = 0,003 м^{3}$.
Решение:
$m_{в} = ρV_{в}$;
$m_{в} = 1000 * 0,003 = 3$ кг;
Условие теплового равновесия: количество теплоты, выделившееся при конденсации водяного пара, равно количеству теплоты, потраченному на нагревание воды.
$Q_{конд} = Q_{нагр}$;
$Q_{конд} = L_{в}m_{п}$;
$Q_{нагр} = с_{в}m_{в}(t_{2} - t_{1})$;
$L_{в}m_{п} = с_{в}m_{в}(t_{2} - t_{1})$;
$m_{п} = \frac{с_{в}m_{в}(t_{2} - t_{1})}{L_{в}}$;
$m_{п} = \frac{4200 * 3 * (100 - 18)}{2,3 * 10^{6}} = 0,45$ кг.
Ответ: 0,45 кг.