Какая энергия выделится при конденсации водяного пара массой 3 кг, имеющего температуру 100 C и охлаждении получившейся воды до температуры 50 С? (7,5 МДж)

Дано:

m = 3 килограмма - масса водяного пара;

T = 100 градусов Цельсия - температура водяного пара;

q = 2,3 * 10⁶ Джоуль/килограмм - удельная теплота парообразования воды;

T1 = 50 градусов Цельсия - температура воды после охлаждения;

c = 4200 Джоуль / (кг*С) - удельная теплоемкость воды.

Требуется определить Q (Джоуль) - какая энергия выделится после конденсации пара и охлаждения воды.

При конденсации пара выделится энергия, равная:

Q1 = q * m = 2,3 * 10⁶ * 3 = 6,9 * 10⁶ Джоулей.

При охлаждении полученной воды выделится энергия, равная:

Q2 = c * m * (T - T1) = 4200 * 3 * (100 - 50) = 4200 * 3 * 50 = 630000 Джоулей = 0,63 * 10⁶ Джоулей.

Всего выделится энергии:

Q = Q1 + Q2 = 6,9 * 106 + 0,63 * 106 = 7,53 * 10⁶ Джоулей.

Ответ: выделится энергия, равная 7,53 * 10⁶ Джоулей = 7,5 МДж.