В цилиндре под поршнем находятся вода массой 35 мг и водяной пар массой 25 мг при температуре 25 0С. Пар изотермически расширяется. При каком объѐме в цилиндре вода полностью испарится?
Во-первых, если в сосуде находится пар с водой, то он является насыщенным. Во-вторых, давление пара при изотермическом расширении меняться не будет (то есть так и будет оставаться равным давлению насыщенного пара) – до тех пор, пока вся вода не испарится. Интересно, что процесс является и изотермическим, и изобарным – такое возможно для водяного пара (изотерма пара), но будет меняться масса пара за счет испарения воды. Для решения задачи запишем уравнение Клапейрона-Менделеева для конца процесса испарения: pнпV=mп+mвMRT Теперь выразим искомый объем V, учитывая взаимосвязь шкал Цельсия и Кельвина T=t+273
Напомним, что молярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль или, если выражать в системе измерения СИ, 0,018 кг/моль. Вычислим ответ, подставив численно исходные данные в системе СИ: 25мг=25⋅10–3г=25⋅10–6кг 35мг=35⋅10–3г=35⋅10–6кг V=(25⋅10–6+35⋅10–6)⋅8,31⋅(27+273)3,56⋅103⋅18⋅10–3=2,33⋅10–3м3=2330см3
Пусть сопротивление, которое будет оказывать воздух каждому шарику равно F, тогда в условиях падения с установившейся скоростью, когда ускорение, а значит и сумма сил, действующих на систему равна нулю:
2F = Mg + mg , где M и m – массы большого и малого шариков;
F = Mg/2 + mg/2 ;
Большой, более тяжёлый шарик «прорвётся» вперёд (вниз), а малый будет отставать, подтягиваемый натяжением нити T, тогда:
Mg = F + T ;
mg + T = F ;
Подставляем F :
Mg = Mg/2 + mg/2 + T ;
mg + T = Mg/2 + mg/2 ;
и получаем:
T = Mg/2 – mg/2 = (M–m)g/2 ≈ (0.3–0.2)*9.8/2 ≈ 0.49 Н ;
-Из таблицы перевода единиц работы: 1000квт*час = 0,860,4Гкал, откуда 1 квт*час=860,4 ккал 2. Мы затратили 350вт*час=0,35квт*час электроэнергии, 0,35квт*час=301,14ккал 3. Ккал=кг*градус, Обозначим объем воды Х, (Плотность воды примем за 1; 1кг =1л) .Нагрев велся на 90 градусов ( !00-10=90). (Воду в пар не превращали, теплота парообразования не нужна!). Тогда 301,14ккал=Хл*90град, откуда Х= 301,14/90=3,346л 4. При затратах 350 вт*час нагрев велся 35мин, определим мощность нагревателя: (350вт*час * 60мин/час)/35мин=600ватт
2330 см3
-mg/
Объяснение:
Во-первых, если в сосуде находится пар с водой, то он является насыщенным. Во-вторых, давление пара при изотермическом расширении меняться не будет (то есть так и будет оставаться равным давлению насыщенного пара) – до тех пор, пока вся вода не испарится. Интересно, что процесс является и изотермическим, и изобарным – такое возможно для водяного пара (изотерма пара), но будет меняться масса пара за счет испарения воды. Для решения задачи запишем уравнение Клапейрона-Менделеева для конца процесса испарения: pнпV=mп+mвMRT Теперь выразим искомый объем V, учитывая взаимосвязь шкал Цельсия и Кельвина T=t+273
Напомним, что молярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль или, если выражать в системе измерения СИ, 0,018 кг/моль. Вычислим ответ, подставив численно исходные данные в системе СИ: 25мг=25⋅10–3г=25⋅10–6кг 35мг=35⋅10–3г=35⋅10–6кг V=(25⋅10–6+35⋅10–6)⋅8,31⋅(27+273)3,56⋅103⋅18⋅10–3=2,33⋅10–3м3=2330см3