Найди, какова в ёмкости масса воды температурой 0 °С, если в эту ёмкость попадает 1,6 кг пара при 100

*С и устанавливается температура 19 ° С. Потерями энергии пренебречь.

Справочные данные: удельная теплоёмкость воды - 4200 Дж/(кг • °С), удельная теплота парообразования воды - 2,3 • 10® дж/кг.

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

Q1 + Q2 + Q3 = 0,

где Q1 - теплота, выделившаяся при конденсации пара, Q2 - теплота, переданная воде для нагрева от 0 °С до 19 °С, Q3 - теплота, переданная воде для испарения.

Теплота, выделившаяся при конденсации пара, равна:

Q1 = m1 * L,

где m1 - масса пара, L - удельная теплота парообразования воды.

Теплота, переданная воде для нагрева, равна:

Q2 = m2 * c * ΔT,

где m2 - масса воды, c - удельная теплоёмкость воды, ΔT - изменение температуры.

Теплота, переданная воде для испарения, равна:

Q3 = m3 * L,

где m3 - масса воды, L - удельная теплота парообразования воды.

Так как потерями энергии пренебрегаем, то Q1 + Q2 + Q3 = 0.

Подставим известные значения:

m1 * L + m2 * c * ΔT + m3 * L = 0.

Из данного уравнения можно найти m3:

m3 = - (m1 * L + m2 * c * ΔT) / L.

Теперь подставим известные значения:

m3 = - (1,6 кг * 2,3 * 10^6 Дж/кг + m2 * 4200 Дж/(кг • °С) * (19 °С - 0 °С)) / (2,3 * 10^6 Дж/кг).

Решив данное уравнение, найдем массу воды m3.