В сосуде под поршнем находится пар массой 3 г под давлением 50 кПа и при температуре 100 °С. Не изменяя температуры, объём сосуда уменьшили в 6 раз. Найдите массу образовавшейся при этом воды

найдите массу образовавшейся воды


Задание 25. В сосуде под поршнем находится пар массой 3 г под давлением 50 кПа и при температуре 100 °С. Не изменяя температуры, объём сосуда уменьшили в 6 раз. Найдите массу образовавшейся при этом воды.

Решение задачи

При температуре 100 °С давление насыщенного водяного пара равно атмосферному давлению 100 кПа, так как при 100 °С в открытом сосуде вода закипает и образуется насыщенный водяной пар. Следовательно, первоначально водяной пар насыщенный (p1 < 100 кПа), его можно считать идеальным газом.

Первоначально сжатие водяного пара приведёт к увеличению его давления до состояния насыщения: p2 = 100 кПа = 2p1. Для этого объём пара следует уменьшить в 2 раза.

Давление насыщенного водяного пара не зависит от его объёма, поэтому дальнейшее его сжатие приведёт к частичной конденсации водяных паров.

Таким образом, при уменьшении объёма насыщенного водяного пара в 3 раза произойдёт уменьшение массы водяного пара также в 3 раза.

Значит, m2 = m/ 3 = 1 г останется пара, при этом масса образовавшейся воды равна:

mв = m1 – m2 = 2 г.

Ответ к задаче

Ответ: 2 г.

Читайте также:  Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности длиной L=40 м с постоянной по модулю скоростью. Модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли равен 80 H. Чему равна работа силы тяги за один оборот

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *