1。沸点まで水を加熱(100°C)
* 水の比熱容量: 4.184 j/(g°C)
* 水の質量: 10 kg =10,000 g
* 温度変化: 100°C -50°C =50°C
* 熱エネルギー(Q1): Q1 =(質量)×(特定の熱)×(温度変化)
Q1 =(10,000 g)×(4.184 j/(g°C))×(50°C)=2,092,000 j
2。水を蒸気に変換する(気化の潜在熱)
* 水の蒸発の潜熱: 2260 j/g
* 熱エネルギー(Q2): Q2 =(質量)×(気化の潜熱)
Q2 =(10,000 g)×(2260 j/g)=22,600,000 j
3。蒸気を100°Cから120°C
* 蒸気の比熱容量: 1.84 j/(g°C)
* 温度変化: 120°C -100°C =20°C
* 熱エネルギー(Q3): Q3 =(質量)×(特定の熱)×(温度変化)
Q3 =(10,000 g)×(1.84 j/(g°C))×(20°C)=368,000 j
4。総熱エネルギー
* 総熱エネルギー(Q): Q =Q1 + Q2 + Q3
Q =2,092,000 J + 22,600,000 J + 368,000 J = 25,060,000 J
したがって、50°Cで10 kgの水を120°Cで蒸気に変えるには、約25,060,000ジュールの熱エネルギーが必要です。