Яку кількість теплоти необхідно передати воді масою 2 кг, щоб збільшити її температуру від 50 до 100 градусів С, а половину води перетворити на пару?

Дано:

$m_1=2$ кг

$t_1=50^{\circ}C$

$t_2=100^{\circ}$

$m_2=0,5m_1$ кг

Знайти: Q

Необхідна кількість теплоти складається з двох частин: теплоти для нагрівннна води від початкової температури до температури кипіння  і  теплоти для перетворення у пару половини маси води при температурі кипіння.

$Q=Q_1+Q_2$           (1)

$Q_1=Cm_1(t_2-t_1)$         (2)

де $C,\;m_1,\;t_2,\;t_1$  -  відповідно питома теплоємність води, початкова маса води, температура кипіння води, її початкова температура.

$Q_2=m_2\lambda$         (3)

де $m_2,\;\lambda$ -відповідно маса пари, питома теплота пароутворення води.

$C=4200$ Дж/(кг*С)        $\lambda=2,4*10^6$ Дж/кг

$Q=Cm_1(t_2-t_1)+m_2\lambda$

$m_2=0,5m_1$

$Q=Cm_1(t_2-t_1)+0,5m_1\lambda=m_1*(C(t_2-t_1)+0,5\lambda)$

$Q=2*(4200*(100-50)+0,5*2,4*10^6)=2820000$  Дж

Відповідь: 2,82 МДж  (мегаджоуля)