Чтобы определить количество теплоты, выделяемое при конденсации водяного пара, необходимо воспользоваться понятием скрытой теплоты конденсации. Скрытая теплота конденсации — это количество теплоты, которое выделяется при переходе вещества из газообразного состояния в жидкое при постоянной температуре.
Для водяного пара, конденсирующегося при температуре 100°C (или 373 K), скрытая теплота конденсации равна скрытой теплоте парообразования, которая приближенно равна ( 2260 \, \text{кДж/кг} ).
Теперь, чтобы найти общее количество теплоты ( Q ), выделяемое при конденсации 5 кг пара, используем формулу:
[ Q = m \times L, ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты, выделяемое при конденсации (в кДж),
- ( m ) — масса пара (в кг),
- ( L ) — удельная скрытая теплота конденсации (в кДж/кг).
Подставляем известные значения:
[ Q = 5 \, \text{кг} \times 2260 \, \text{кДж/кг} = 11300 \, \text{кДж}. ]
Таким образом, при конденсации 5 кг водяного пара выделяется 11300 кДж теплоты.