Тема . №23 МКТ и Термодинамика. Электродинамика (Расчетная задача)

.03 Влажность. Водяной пар

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №23 мкт и термодинамика. электродинамика (расчетная задача)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#121899

В сосуде ёмкостью V = 2 л  , воздух из которого был откачан до высокого вакуума, разбили заполненную водой ампулу ёмкостью V1 =4 см3  . Какая часть воды, содержавшейся в ампуле, испарилась? В сосуде поддерживалась температура 16∘C  . Зависимость давления насыщенного пара от температуры представлена на графике. Объёмом воды в сосуде можно пренебречь.

PIC

Показать ответ и решение

После разбивания ампулы с водой испарение будет идти до тех пор, пока давление пара не станет равным давлению насыщенного пара при данной температуре. Давление насыщенного пара при t= 16∘C  по графику составляет pн = 20 гПа =2000 Па
Воспользуемся уравнением Менделеева-Клапейрона:

pV = νRT,

где p= pн  - давление насыщенного пара, V  - объём сосуда, ν  - количество вещества, R  - универсальная газовая постоянная, T  - асболютная температура
Количество вещества равно отношению массы вещества (в нашем случае это масса испарившейся воды) m  к его молярной массе μ  :

    m-
ν = μ

Подставим эту формулу в уравнение Менделеева-Клапейрона и выразим оттуда массу испарившейся воды:

m = pV-μ
    RT

Начальная масса воды была равна:

m1 = ρV1

Найдем, какую долю составляет масса испарившейся воды от начальной:

 m    pV μ        2000⋅0,002⋅0,018
m--= RT-ρV-=  8,31⋅(16+-273)-⋅1000⋅4⋅10−6-≈ 0,0075
  1       1

Т.е. испарится примерно 0,75% воды, содержавшейся в ампуле.

Ответ:

-m-   -pVμ--
m1  = RTρV1 ≈ 0,75%

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!