1. в сосуде объемом 0,4 м3 находится насыщенный водяной пар при температуре 150 градусов цельсия, масса пара равна 0,96 кг, молярная масса 0,018 кг/моль. рассчитайте давление пара 2. при температуре 20 градусов цельсия плотность насыщенного пара ртути 20 г/м3. определите давление насыщенного пара при этой температуре. молярная масса ртути 0,201 кг/м3 3. в цилиндре под поршнем находится 3 г водяного пара при температуре 30 градусов цельсия. газ изотермически сжимают. при каком объеме выпадет роса? давление насыщенного пара при данной температуре 4240 па. молярная масса воды 0,018 кг/моль

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для решения данных задач воспользуемся уравнением Менделеева — Клапейрона для идеального газа, которое в общем виде записывается как PV=mMRTcap P cap V equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction cap R cap T . ️ Шаг 1: Расчет давления пара в сосуде Для первого случая нам известны объем V=0,4cap V equals 0 comma 4 м3м cubed, масса m=0,96m equals 0 comma 96 кг, молярная масса M=0,018cap M equals 0 comma 018 кг/моль и температура T=150+273=423cap T equals 150 plus 273 equals 423 К. Используем формулу давления: P=mRTMVcap P equals the fraction with numerator m cap R cap T and denominator cap M cap V end-fraction Подставим значения, используя газовую постоянную R=8,31cap R equals 8 comma 31 Дж/(моль·К): P=0,968,314230,0180,4468684 Паcap P equals the fraction with numerator 0 comma 96 center dot 8 comma 31 center dot 423 and denominator 0 comma 018 center dot 0 comma 4 end-fraction is approximately equal to 468684 Па ️ Шаг 2: Расчет давления насыщенного пара ртути Плотность пара связана с давлением через формулу P=ρRTMcap P equals the fraction with numerator rho cap R cap T and denominator cap M end-fraction . Дано: ρ=20rho equals 20 г/м3=0,02г/м cubed equals 0 comma 02 кг/м3кг/м cubed, T=20+273=293cap T equals 20 plus 273 equals 293 К, M=0,201cap M equals 0 comma 201 кг/моль. P=0,028,312930,201242,27 Паcap P equals the fraction with numerator 0 comma 02 center dot 8 comma 31 center dot 293 and denominator 0 comma 201 end-fraction is approximately equal to 242 comma 27 Па ️ Шаг 3: Определение объема выпадения росы Роса выпадает, когда пар становится насыщенным, то есть его давление достигает Psat=4240cap P sub s a t end-sub equals 4240 Па. Масса пара m=0,003m equals 0 comma 003 кг, T=30+273=303cap T equals 30 plus 273 equals 303 К. Найдем объем из уравнения состояния: V=mRTMPsatcap V equals the fraction with numerator m cap R cap T and denominator cap M cap P sub s a t end-sub end-fraction V=0,0038,313030,01842400,099 м3cap V equals the fraction with numerator 0 comma 003 center dot 8 comma 31 center dot 303 and denominator 0 comma 018 center dot 4240 end-fraction is approximately equal to 0 comma 099 м cubed Ответ:

  1. Давление пара составляет примерно 468 684 Па (или is approximately equal to 469 кПа). Давление насыщенного пара ртути равно примерно 242,3 Па. Роса начнет выпадать при объеме примерно 0,099 м³ (или 99 литров).

Нужно ли вам рассчитать относительную влажность для подобных задач или уточнить значения по таблицам насыщенных паров?

Форма ответа

Ваш аватар