Какая количество водяного пара сконденсируется при охлаждении сосуда объемом v = 200дм3 с воздухом, имеющим температуру t1 = 25c и относительную влажность ф=60%, до температуры t2=10c? Известно, что давление насыщенного пара при 25c составляет p01 = 3.13 * 10(в третьей) па, а при 10c - p02 = 1.21 * 10(в третьей) па.
Совёнок
Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться формулой Клаузиуса-Клапейрона, которая связывает количество сконденсировавшегося водяного пара с данными о давлении насыщенного пара при разных температурах.
Формула Клаузиуса-Клапейрона имеет вид:
\[ \frac{{m_1}}{{m_2}} = \frac{{p_{01} \cdot V_1}}{{R \cdot T_1}} - \frac{{p_{02} \cdot V_2}}{{R \cdot T_2}} \]
Где:
- \( m_1 \) и \( m_2 \) - количество сконденсировавшегося пара в начальный и конечный моменты соответственно.
- \( p_{01} \) и \( p_{02} \) - давление насыщенного пара при температурах \( T_1 \) и \( T_2 \) соответственно.
- \( V_1 \) и \( V_2 \) - объем сосуда в начальный и конечный моменты соответственно.
- \( R \) - универсальная газовая постоянная.
Для решения задачи нам также понадобятся значения температуры, давления и объема, которые даны в условии задачи:
\( V_1 = 200 \) дм³, \( T_1 = 25 \)°C \( = 25 + 273.15 \) К, \( p_{01} = 3.13 \times 10^{-3} \) Па
\( T_2 = 10 \)°C \( = 10 + 273.15 \) К, \( p_{02} = 1.21 \times 10^{-3} \) Па
Подставляя данные в формулу Клаузиуса-Клапейрона, получим:
\[ \frac{{m_1}}{{m_2}} = \frac{{p_{01} \cdot V_1}}{{R \cdot T_1}} - \frac{{p_{02} \cdot V_2}}{{R \cdot T_2}} \]
Для подсчета количества сконденсировавшегося водяного пара, осталось найти значение универсальной газовой постоянной \( R \).
Универсальная газовая постоянная \( R \) равна \( 8.314 \) Дж/(моль·К).
Подставляя данное значение в формулу и вычисляя \( \frac{{m_1}}{{m_2}} \), получаем ответ на задачу.
Формула Клаузиуса-Клапейрона имеет вид:
\[ \frac{{m_1}}{{m_2}} = \frac{{p_{01} \cdot V_1}}{{R \cdot T_1}} - \frac{{p_{02} \cdot V_2}}{{R \cdot T_2}} \]
Где:
- \( m_1 \) и \( m_2 \) - количество сконденсировавшегося пара в начальный и конечный моменты соответственно.
- \( p_{01} \) и \( p_{02} \) - давление насыщенного пара при температурах \( T_1 \) и \( T_2 \) соответственно.
- \( V_1 \) и \( V_2 \) - объем сосуда в начальный и конечный моменты соответственно.
- \( R \) - универсальная газовая постоянная.
Для решения задачи нам также понадобятся значения температуры, давления и объема, которые даны в условии задачи:
\( V_1 = 200 \) дм³, \( T_1 = 25 \)°C \( = 25 + 273.15 \) К, \( p_{01} = 3.13 \times 10^{-3} \) Па
\( T_2 = 10 \)°C \( = 10 + 273.15 \) К, \( p_{02} = 1.21 \times 10^{-3} \) Па
Подставляя данные в формулу Клаузиуса-Клапейрона, получим:
\[ \frac{{m_1}}{{m_2}} = \frac{{p_{01} \cdot V_1}}{{R \cdot T_1}} - \frac{{p_{02} \cdot V_2}}{{R \cdot T_2}} \]
Для подсчета количества сконденсировавшегося водяного пара, осталось найти значение универсальной газовой постоянной \( R \).
Универсальная газовая постоянная \( R \) равна \( 8.314 \) Дж/(моль·К).
Подставляя данное значение в формулу и вычисляя \( \frac{{m_1}}{{m_2}} \), получаем ответ на задачу.
Знаешь ответ?