Тема . №24 МКТ. Термодинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.03 Влажность. Водяной пар

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №24 мкт. термодинамика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#96106

Давление влажного воздуха в сосуде под поршнем при температуре t = 100∘C  равно p1 = 1,8⋅105 П а.  Объём под поршнем изотермически уменьшили в k = 4  раза. При этом давление в сосуде увеличилось в n = 3  раза. Найдите относительную влажность φ  воздуха в первоначальном состоянии. Утечкой вещества из сосуда пренебречь.

Источники: Демидова 2019

Показать ответ и решение

1. При t = 100 °С давление насыщенного водяного пара равно нормальному атмосферному давлению:       5
p0 = 10 Па.

2. При изотермическом сжатии произведение pV  для влажного воздуха под поршнем уменьшилось, так как n < k  . Значит, количество вещества влажного воздуха в сосуде уменьшилось за счёт конденсации части водяного пара в воду. При этом водяной пар стал насыщенным.

3. Пусть p2  — давление влажного воздуха в сосуде в конечном состоянии, p1сух  — давление сухого воздуха в сосуде в начальном состоянии.
Пользуясь законом Дальтона, запишем выражения для давления влажного воздуха в сосуде в начальном и конечном состояниях:

p1 = p1сух +φp0

p2 = n⋅p1 = k ⋅p1сух +p0

Исключая из этих уравнений величину p
 1сух  , получим уравнение:

n ⋅p1 = k(p1− φp0)+ p0

Выразим первоначальную влажность:

    (k− n)p1 +p0   (4− 3)1,8⋅105+ 105
φ = ----kp0-----= ------4⋅105------= 0,7
Ответ:

    (k−-n)p1-+p0-
φ =     kp0     = 0,7

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!