Всосуде находится вода при температуре 0° с. если туда впустить некоторое количество водяного пара при температуре 100° с, то установится температура 50° с. какая температура установится, если впустить в сосуд еще такое же количество пара. удельная теплоемкость воды равна 4000 дж/кг град, удельная теплота парообразования 2 106 дж/кг. теплоемкостью сосуда пренебречь.
m₁ = 1кг - масса пара
С = 4200 Дж/(кг град) - удельная теплоёмкость воды
L= 2 260 000 Дж/кг - удельная теплота парообразования
ΔT₁ = 100 - 20 = 80 остывание конденсата
ΔT₂ = 20 - 0 нагрев воды
При конденсации пара и остывании конденсата выделилось количество теплоты
Q₁ = m₁(L + СΔT₁)
При нагреве воды поглотилось количество теплоты
Q₂ =m₂СΔT₂
Поскольку Q₁ = Q₂ то
m₁(L + СΔT₁) = m₂СΔT₂
откуда искомая масса равна:
m₂ = m₁(L + СΔT₁)/(СΔT₂) = 1·(2 260 000 + 4200·80)/(4200·20) = 31 кг