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#126086

В сосуде, воздух из которого был откачан до высокого вакуума, находится влажный воздух при температуре   ∘
52 C  . Плотность водяного пара составляет          3
ρ= 20 г/см .  До какой температуры нужно охладить сосуд, чтобы выпала роса? Зависимость давления насыщенного пара от температуры представлена на графике.

PIC

Показать ответ и решение

Чтобы выпала роса, необходимо равенство давления водяных паров и давления насыщенного пара при той же температуре.
Воспользуемся уравнением Менделеева-Клапейрона и выразим оттуда давление через плотность:

     m            ρ
pV = μ-RT  →  p = μRT

где p  - давление пара, V  - объём сосуда, m  - масса пара, μ  - молярная масса пара, ρ  - плотность пара, R  - универсальная газовая постоянная, T  - асболютная температура
Подставим числа:

   0,02
p= 0,018-⋅8,31 ⋅(273+ 52)≈ 3000 Па

Давление газа НЕ поддерживалось постоянным. Решим задачу графически. Так как объем сосуда постоянный, то процесс изохорный. Из уравнения Менделеева-Клапейрона выразим зависимость давления от температуры (t  ) в градусах.

    ρ-    ρ-
p = μRT = μR (273+ t)

Зависимость - линейная (p(t)= αt+ β  ), график - прямая, причем проходит через ось ординат в точке (0;β  ). Найдем β :

    ρ
β = μ-R⋅273

β = 0,028,31⋅273= 2520,7 Па
    0,018

PIC

Из графика видно, что температура будет        ∘
t0 = 20,7 C.

Ответ:

       ∘
t0 = 20,7C.

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!