Xét tính đúng sai của các phát biểu sau khi: Nhiệt hóa hơi riêng của nước có giá trị 2,3.10⁶ J/kg có ý nghĩa như thế nào?

a) Một lượng nước bất kì cần thu một lượng nhiệt là 2,3.10⁶ J để bay hơi hoàn toàn.

b) Mỗi kilôgam nước cần thu một lượng nhiệt là 2,3.10⁶ J để bay hơi hoàn toàn.

c) Mỗi kilôgam nước sẽ toả ra một lượng nhiệt là 2,3.10⁶ J khi bay hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi.

d) Mỗi kilôgam nước cần thu một lượng nhiệt là 2,3.10⁶ J để bay hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi và áp suất chuẩn.

Khối lượng = thể tích \( \times \) khối lượng riêng: \(m = V\rho .\)

Phần năng lượng dùng để bay hơi:

Q = Năng lượng toàn phần \( \times \) Hiệu suất \( = \left( {{{10800.10}^3}\;{\rm{J}}} \right).0,80 = 8640000\;{\rm{J}}{\rm{. }}\)

Mặt khác: \(Q = mL = V\rho L \to V = \frac{Q}{{\rho L}} = \frac{{8640000\;{\rm{J}}}}{{\left( {1000\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}} \right) \cdot \left( {2,4 \cdot {{10}^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right)}} = 3,6 \cdot {10^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}.\)

Gọi m và m' lần lượt là khối lượng nước ban đầu và khối lượng nước bị hoá hơi. Nhiệt lượng làm hoá hơi hoàn toàn khối lượng nước m' bằng nhiệt lượng làm đông đặc hoàn toàn khối lượng nước (m - m').

Ta có:

\({Q_{\rm{d}}} = {Q_{\rm{h}}} \to \left( {m - {m^\prime }} \right)\lambda = {m^\prime }L \to \frac{{{m^\prime }}}{m} = \frac{\lambda }{{\lambda + L}} = \frac{{{{3,3.10}^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}}}{{\left( {{{3,3.10}^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right) + \left( {{{2,48.10}^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right)}} = 0,12.\)

Đáp án: 0,12.