Какова температура кипения воды в кастрюле при давлении насыщенного водяного пара, равном 190? Объясните. График

Для ответа на этот вопрос нам понадобится график зависимости давления насыщенного водяного пара от температуры, представленный на рисунке С21.

Так как в задаче известно, что давление насыщенного пара равно 190, мы можем определить на этом графике соответствующую температуру.

Также, чтобы определить, насколько изменится давление насыщенного водяного пара при изменении его температуры с 115 до 120, нам необходимо найти разность давлений при этих двух температурах. Аналогично, для определения изменения давления идеального газа при таком же изменении температуры, мы также найдем разность давлений при температурах 115 и 120.

Итак, приступим к решению.

1. Определение температуры кипения воды при давлении 190:

На графике С21 мы видим, что при давлении 190 температура находится в промежутке между 100 и 120 градусами Цельсия. Более точно, она находится примерно на 115 градусах Цельсия. Таким образом, температура кипения воды в кастрюле при давлении 190 составляет около 115 градусов Цельсия.

2. Определение изменения давления насыщенного водяного пара:

Для определения изменения давления насыщенного водяного пара при изменении его температуры с 115 до 120 нам понадобится разность давлений при этих двух температурах.

Согласно графику, при температуре 115 давление насыщенного водяного пара составляет примерно 175. При температуре 120 давление составляет примерно 205. Таким образом, изменение давления будет равно разности этих значений: 205 - 175 = 30.

Следовательно, давление насыщенного водяного пара изменится на 30 при изменении его температуры с 115 до 120.

3. Определение изменения давления идеального газа:

Для определения изменения давления идеального газа при таком же изменении температуры мы также найдем разность давлений при температурах 115 и 120.

Однако, в отличие от насыщенного водяного пара, у идеального газа зависимость давления от температуры описывается законом Бойля-Мариотта. В соответствии с этим законом, давление идеального газа обратно пропорционально его температуре. Таким образом, при увеличении температуры на определенное значение, давление идеального газа будет уменьшаться пропорционально.

Поэтому, изменение давления идеального газа при изменении его температуры с 115 до 120 будет противоположно изменению давления насыщенного водяного пара. Если давление насыщенного водяного пара увеличивается, то давление идеального газа будет уменьшаться, и наоборот.

4. Определение, что изменится более существенно - давление насыщенного водяного пара или давление идеального газа:

Исходя из обсужденного выше, мы можем сделать вывод, что изменение давления насыщенного водяного пара будет больше, чем изменение давления идеального газа при таком же изменении температуры. В нашем случае, давление насыщенного водяного пара изменится на 30, в то время как давление идеального газа будет изменяться в противоположном направлении, но с меньшей амплитудой, так как у идеального газа есть закон Бойля-Мариотта, который регулирует зависимость давления от температуры.

Причина такой разницы в изменении давления заключается в разных свойствах насыщенного водяного пара и идеального газа. Насыщенный водяной пар является веществом, которое испаряется и конденсируется при определенной температуре и давлении, в то время как идеальный газ подчиняется более простым законам, и его давление регулируется только температурой и объемом.

Надеюсь, это пошаговое решение помогло вам понять, как определить температуру кипения воды в кастрюле при заданном давлении насыщенного водяного пара, а также как оценить изменение давления насыщенного водяного пара и идеального газа при изменении температуры. Если у вас есть еще вопросы, я буду рад помочь!