РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ "Испарение и конденсация" Файл

ИСПАРЕНИЕ И КОНДЕНСАЦИЯ. УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОТА ПАРООБРАЗОВАНИЯ
Изменение агрегатных состояний вещества
Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Влажность воздуха. Кипение. Зависимость температуры
кипения от давления. Плавление и кристаллизация. Удельная теплота плавления и парообразования.
Расчет количества теплоты при теплообмене. Принципы работы тепловых двигателей. Паровая
турбина. Двигатель внутреннего сгорания. Реактивный двигатель. КПД теплового двигателя.
Объяснение устройства и принципа действия холодильника. Преобразования энергии в тепловых
машинах. Экологические проблемы использования тепловых машин.
Начальный уровень
1. Открытую кастрюлю с водой поставили на плиту. Выберите правильное утверждение.
А.
Если кастрюлю накрыть крышкой, то скорость испарения увеличится.
Б.
С ростом температуры скорость испарения уменьшается.
В.
Вода испаряется при любой температуре.
2. Из холодильника достали стеклянную бутылку с молоком и поставили на стол. Выберите правильное
утверждение.
А.
Бутылка "запотела" - на ней произошла конденсация водяного пара.
Б.
При "запотевании" бутылка еще больше охладилась.
В.
При конденсации водяного пара поглощается тепло.
3. Чтобы охладиться в жаркий день, мальчик надел мокрую футболку. Выберите правильное утверждение.
А.
Охлаждение происходит за счет конденсации водяного пара.
Б.
Охлаждение происходит за счет испарения воды.
В.
Если подует ветерок, испарение воды замедлится.
4. При кипении чайника окна на кухне "запотели". Выберите правильное утверждение.
А.
"Запотевание" окон - это пример испарения воды.
Б.
При кипении температура воды увеличивается.
В.
"Запотевание" окон - это пример конденсации воды.
5. В чайнике закипела вода при нормальном атмосферном давлении. Выберите правильное утверждение.
А.
При кипении воды ее температура повышается.
Б.
Для обращения в пар 1 кг воды ей требуется сообщить 2,3 МДж теплоты.
В.
Для обращения в пар 1 кг воды ей требуется сообщить 4,2 кДж теплоты.
6. Мама вывесила на балкон мокрое белье. Выберите правильное утверждение.
А.
Белье высыхает вследствие конденсации водяного пара.
Б.
При испарении влаги из белья его температура повышается.
В.
Если подует ветерок, белье высохнет быстрее.
Средний уровень
1. Как влияет испарение на температуру жидкости? Приведите примеры.
2. Почему холодное стекло покрывается тонким слоем влаги, если на него подышать?
3. Почему даже в жаркий день, выйдя из реки после купания, человек ощущает холод?
4. Когда и почему запотевают очки?
5. Что обладает большей внутренней энергией: вода при температуре 100 °С или ее пар той же массы при
той же температуре?
6. В каком агрегатном состоянии находится при нормальном давлении спирт при 100 °С и вода при 153 °С?
Достаточный уровень
1. а) Водяной пар и вода состоят из одинаковых молекул. Чем же отличается водяной пар от воды?
б) Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы 200 г воды, взятой при температуре 20 °С,
обратить в пар при 100 °С?
2. а) Почему летом разбрызгивание воды в комнате заметно понижает в ней температуру воздуха?
б) Какое количество теплоты выделится при конденсации 50 г водяного пара, имеющего температуру 100
°С, и охлаждении образовавшейся воды до температуры 60 °С?
3. а) Что остывает быстрее в одинаковых условиях: жирный суп или чай? Почему?
б) Какое количество теплоты потребуется, чтобы превратить 5 кг воды, имеющей температуру 80 °С, в пар
при 100 °С?
4. а) Почему испарение жидкости происходит при любой температуре?
б) Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы 30 г спирта, взятого при температуре 28 °С,
нагреть до кипения и обратить в пар?
5. а) Почему кипящая в чайнике вода сразу же перестает кипеть, как только чайник снимают с огня?
б) Какое количество теплоты выделится при конденсации 200 г водяного пара, имеющего температуру 100
°С, и охлаждении образовавшейся воды до температуры 40 °С?
6. а) Почему в нейлоновой и капроновой одежде трудно переносить жару?
б) Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 400 г воды с начальной температурой 20 °С
довести до кипения и 40 г ее превратить в пар?
Высокий уровень
1. а) Почему кипение происходит при постоянной температуре?
б) Сколько воды, взятой при температуре 0 °С, можно превратить в пар за счет энергии, выделившейся при
сгорании 50 г спирта?
2. а) Почему, если подышать себе на руку, чувствуешь теплоту, а если подуть, то ощущаешь прохладу?
б) Сколько керосина нужно сжечь, чтобы 1 л воды, имеющей температуру 20 °С, довести до кипения и
полностью выпарить?
3. а) Почему кипение происходит при постоянной температуре?
б) В сосуд с водой, взятой при 0 °С, впустили 1 кг пара при 100 °С. Спустя некоторое время в сосуде
установилась температура 20 °С. Сколько воды было в сосуде? Теплообмен с окружающей средой
отсутствует.
4. а) Как известно, после дождя цветы начинают пахнуть сильнее. Объясните это явление.
б) На примусе нагрели 4 кг воды, взятой при температуре 20 °С, до кипения и полностью испарили.
Определите, сколько керосина для этого потребовалось, если КПД примуса 25%.
5. а) Почему в холодных помещениях часто бывает сыро?
б) До какой температуры нагреется 0,8 л воды, находящейся в медном калориметре массой 0,7 кг и
имеющей температуру 12 °С, если ввести в калориметр 0,05 кг пара при 100 °С?
6. а) Почему, пока жидкость не кипит, пузырьки пара, поднимаясь вверх, уменьшаются и исчезают?
б) На электроплитке мощностью 600 Вт за 35 мин нагрели 2 л воды от 20 °С до 100 °С, причем 200 г воды
обратилось в пар. Определить КПД электроплитки.