1. Какова масса машинного масла, в которое погрузили закаленную стальную деталь массой 10 кг, нагретую до 1140

1. Какова масса машинного масла, в которое погрузили закаленную стальную деталь массой 10 кг, нагретую до 1140 К и температура которого повысилась с 300 до 340 К?

2. Какова абсолютная и относительная влажность воздуха, если его температура составляет 303 К и его точка росы равна 286 К?
Solnce_Nad_Okeanom_3033

Solnce_Nad_Okeanom_3033

Для решения первой задачи вам потребуется использовать закон сохранения тепла.

Сначала найдём количество тепла, которое поглотила стальная деталь при нагревании. Это можно сделать, воспользовавшись формулой `Q = mcΔT`, где Q - количество тепла, m - масса детали, c - удельная теплоёмкость стали, ΔT - изменение температуры.

Удельная теплоёмкость стали обычно принимается равной 500 Дж/(кг·К). Подставим известные значения и вычислим количество поглощённого тепла:

\[ Q = 10 \, \text{кг} \cdot 500 \, \text{Дж/(кг·К)} \cdot (340 \, \text{К} - 300 \, \text{К}) \]

Теперь вспомним, что масло поглощает тепло таким образом, что изменение его температуры вызывает изменение количества тепла, а не массы. Следовательно, количество тепла, поглощённое маслом, должно быть равно количеству тепла, поглощённому деталью. Подставим найденное значение количества тепла и найдём массу масла:

\[ Q_{\text{масла}} = 10 \, \text{кг} \cdot 500 \, \text{Дж/(кг·К)} \cdot (1140 \, \text{К} - 300 \, \text{К}) \]

Таким образом, масса машинного масла, в которое погрузили закаленную стальную деталь, будет равна:

\[ \text{Масса масла} = \frac{{Q_{\text{деталь}}}}{{Q_{\text{масла}}}} \cdot 10 \, \text{кг} \]

Для решения второй задачи нам потребуется знать, что относительная влажность воздуха - это отношение фактической содержащейся в воздухе водяного пара к содержащемуся в воздухе максимальному количеству водяного пара при данной температуре.

Абсолютная влажность - это количество водяного пара, содержащегося в 1 единице объёма воздуха.

Для решения данной задачи нам дана температура воздуха (303 К) и точка росы (по определению, это температура, при которой содержащееся в воздухе количество водяного пара начнёт конденсироваться в жидкость).

Вычислим насыщенное избыточное давление пара при данной температуре (то есть давление водяного пара при точке росы):

\[ p = A \exp \left(\frac{{B - T}}{{C + T}}\right) \]

Где A, B и C - константы (7.5, 204.9, 2.2 соответственно), а T - температура точки росы.

Зная насыщенное избыточное давление пара (при точке росы), можно вычислить абсолютную влажность (W) по формуле:

\[ W = \frac{{p}}{{R \cdot T}} \]

Где R - универсальная газовая постоянная (приближенно равная 8.314 Дж/(моль·К)).

Относительная влажность (φ) можно вычислить, разделив абсолютную влажность на насыщенную абсолютную влажность (при данной температуре):

\[ \phi = \frac{{W}}{{W_s}} \]

Где \( W_s \) - насыщенная абсолютная влажность.

Теперь вычислим данные значения, подставив известные значения в формулы.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello