8. МКТ и молекулярная физика: #201415
На рисунке показан график изменения температуры вещества по мере поглощения им количества теплоты. Вещество находится в сосуде под поршнем. Масса вещества равна $0.5\,\text{кг}$. Первоначально вещество было в жидком состоянии. Какова удельная теплота парообразования вещества? Ответ дайте в $\text{кДж/кг}.$
Горизонтальный участок графика соответствует фазовому переходу из жидкости в газ, где поглощается теплота парообразования без изменения температуры. Для расчета используем формулу:
$$ Q = L \cdot m $$ где $Q$ — количество теплоты, $L$ — удельная теплота парообразования, $m$ — масса вещества.
$1.$ По графику находим поглощенную теплоту для фазового перехода: $$Q = 1.5 \cdot 10^4\,\text{Дж}$$ $2.$ Из формулы теплоты парообразования выражаем и вычисляем $L{:}$ $$L = \frac{Q}{m} = \frac{1.5 \cdot 10^4}{0.5} = 3 \cdot 10^4\,\text{Дж/кг} = 30\,\text{кДж/кг}$$