Найди плотность озона ( О3 ), если известно, что в объеме 12 л число его молекул вдвое меньше числа Авогадро.

Дано
T1 = 100 C
t 1= 20 мин (20*60)=  1200 с
T2 = 20
Найти
t2
решение
c = 4,2*10^3 (Дж/кг*С)  - из учебника
L = 2,3*10^6 Дж/кг        - из учебника
пусть масса воды  =m
процесс испарения   Q1 = m*L                 (1)
процесс нагревания  Q2 = m*c(T1-T2)     (2)
разгадка в том, что подогревают воду на одной и той же горелке,
т.е. скорость подвода тепла [ v ] постоянная величина
тогда (1) и (2)  имеют вид
v =Q1/t1 = m*L / t1                 (1)
v =Q2/t2 = m*c(T1-T2) /t2      (2)
теперь можно приравнять правые части
m*L / t1  =m*c(T1-T2) /t2    
t2 = t1 *  c(T1-T2) / L =
    =(20 мин) * 4,2*10^3*(100-20) /(2,3*10^6) = 2,92 ≈ 3 мин
Думаю, что ответ тоже нужен в минутах.
ответ 3 мин

По определению: N = Q / t, где

N - мощность горелки,

t - искомое время,

Q - затраченное количество теплоты.

Разберемся поэтапно с Q.

На что наша горелка будет затрачивать энергию?

- плавление льда: λ m(л)

- нагрев образовавшейся воды до температуры кипения от начальной - нуля: c m(л) (100 - 0) = 100 c m(л)

- нагрев воды, которая уже находилась в сосуде: c m(в) (100 - 0) = 100 с m(в)

Таким образом, Q = λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в).

Запишем найденную формулу Q в формулу мощности:

N = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / t,

откуда искомое время t:

t = ( λ m(л) + 100 c m(л) + 100 с m(в) ) / N.

Упростим выражение (выносим сотню и удельную теплоемкость воды за скобки):

t = ( λ m(л) + 100 c (m(л) + m(в)) ) / N,

t = ( 335*10^3 * 35*10^-2 + 10^2 * 42*10^2 * 9*10^-1) / 1,5*10^3,

t = (117250 + 378000) / 1,5*10^3,

t = (117,25 + 378) / 1,5 ≈ 330,16 c ≈ 5,5 мин