m= 150 г= 1,5 кг
о уравнению теплового баланса:
Q1+Q2=0. (Q1 -количество теплоты, отданное паром,Q2-количество теплоты, полученное водой).
Q1= - r*m1. ( r -удельная теплота парообразования=2,3*10^6Дж/кг, m1- масса пара=0,2кг).
Q2=c*m2*(t2 - t1). (c -удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг, m2-масса воды=1,5кг, t2-конечная температура воды, t1-начальная температура воды=15град). Подставим:
- r*m1 +c*m2*(t2 - t1)=0. раскроем скобки:
-r*m1 +c*m2*t2 - c*m2*t1=0. выразим конечную температуру воды:
c*m2*t2= r*m1 +c*m2*t1.
t2=(r*m1 +c*m2*t1) / c*m2.
t2=r*m1 / c*m2 +t1.
t2=2,3*10^6*0,2 / 4200*1,5 +15=88град.
p1*v1=yRT (1) - уравнение Менделеева-Клапейрона,где р1-давление первоначальное,v1-обьем первоначального сосуда
p2(v1+v2)=yRT (2) ,где р2-конечное давление,v2-обьем второго сосуда
приравняем (1) и (2)
p1*v1=p2(v1+v2)
p1*v1=p2*v1+p2*v2
v2=(p1*v1-p2*v1)/p2
v2=(200000Па*0,02м^3-50000Па*0,02м^3)/50000Па
v2=0.078 м^3
ответ:v2=0.078 м^3