Широкий круг вопросов

1. Цилиндр под поршнем заполнен насыщенным водяным паром при температуре 100 °С. Начальный объём под

Автор гнойная палочка, Апр. 27, 2024, 17:14

« назад - далее »

гнойная палочка

Такой вопрос. 1. Цилиндр под поршнем заполнен насыщенным водяным паром при температуре 100 °С. Начальный объём под поршнем равен 1,2 л.

а) Чему равно давление пара?

6) Чему равна масса пара?

в) Чему будет равно давление пара, если его объём увеличить в 3 раза при той же температуре?


Frlas

Давление пара в начальном состоянии можно найти, используя уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление пара, V - объем, n - количество вещества (в данном случае водяного пара), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К). При температуре 100 °C = 373 K и объеме 1,2 л = 0,0012 м³, мы можем найти количество вещества n:

n = PV/RT

n = P · 0.0012/8.31 · 373

n = 0.0012P/3102.63

n = 3.87 × 10^-7P

Теперь, чтобы найти массу пара m, нужно умножить количество вещества n на молярную массу M водяного пара:

Молярная масса M водяного пара равна 18 г/моль.

m = n · M = 3.87 × 10^-7P × 18 = 6.97 × 10^-6P

Таким образом, масса пара равна 6.97 × 10^-6P г.

После увеличения объема в 3 раза, давление пара изменится по закону Бойля-Мариотта:

P_1 · V_1 = P_2 · V_2

P_1 · 0.0012 = P_2 · (3 × 0.0012)

P_1 = 3P_2

Следовательно, давление пара после увеличения объема в 3 раза будет равно P_2 = P_1/3.