Для того чтобы вычислить количество теплоты, необходимое для превращения воды в пар, нужно использовать формулу, основанную на скрытой теплоте парообразования. Скрытая теплота парообразования — это количество теплоты, необходимое для превращения единицы массы жидкости в пар при постоянной температуре.
Формула для расчета тепла выглядит так:
[ Q = m \times L ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты,
- ( m ) — масса испаряющейся воды,
- ( L ) — удельная теплота парообразования.
Удельная теплота парообразования для воды составляет приблизительно 2260 кДж/кг (или 2.26 МДж/кг).
Давайте подставим значения в формулу. Масса испаряющейся воды равна 16 миллионам тонн. Переведем массу в килограммы:
[ 16 \, \text{миллионов тонн} = 16 \times 10^6 \, \text{тонн} = 16 \times 10^6 \times 10^3 \, \text{кг} = 16 \times 10^9 \, \text{кг} ]
Теперь подставим значения в формулу:
[ Q = 16 \times 10^9 \, \text{кг} \times 2.26 \, \text{МДж/кг} ]
[ Q = 16 \times 10^9 \times 2.26 \, \text{МДж} ]
[ Q = 36.16 \times 10^9 \, \text{МДж} ]
Или, если перевести в более привычные единицы джоули:
[ Q = 36.16 \times 10^9 \times 10^6 \, \text{Дж} ]
[ Q = 36.16 \times 10^{15} \, \text{Дж} ]
Таким образом, для превращения 16 миллионов тонн воды в пар требуется 36.16 петаджоулей (( 36.16 \times 10^{15} ) Дж) теплоты.