Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 13563
2020-02-29 
Оцените собственное давление жидкой воды при температуре $27^{ \circ} С$, т.е. давление, которым вещество само себя сжимает, удерживаясь в конденсированном состоянии. Для этого предположите, что сосуд с жесткими стенками был заполнен водой, а затем все молекулы воды перестали взаимодействовать друг с другом, уменьшились до размеров точек и взаимодействуют только со стенками сосуда, отскакивая от них при абсолютно упругих ударах.
Решение:
После "отключения" взаимодействия молекул воды друг с другом в сосуде оказался газ, который подчиняется уравнению Менделеева-Клапейрона $pV = \nu RT$. Температура здесь должна быть выражена по шкале Кельвина, т.е. $T = 300 К$. Пусть объем сосуда $V = 1 л$, тогда масса газа $m = \rho V = 1 кг$. Молярная масса воды $M = 18 г/моль$. Таким образом, в одном литре воды содержится $\nu = \frac{m}{M} \approx 55$ моль вещества. Отсюда следует, что собственное давление жидкой воды равно
$p = \frac{ \nu RT}{V} \approx 1,37 \cdot 10^{8} Па \approx 1400 бар$.
Оцените собственное давление жидкой воды при температуре $27^{ \circ} С$, т.е. давление, которым вещество само себя сжимает, удерживаясь в конденсированном состоянии. Для этого предположите, что сосуд с жесткими стенками был заполнен водой, а затем все молекулы воды перестали взаимодействовать друг с другом, уменьшились до размеров точек и взаимодействуют только со стенками сосуда, отскакивая от них при абсолютно упругих ударах.
Решение:
После "отключения" взаимодействия молекул воды друг с другом в сосуде оказался газ, который подчиняется уравнению Менделеева-Клапейрона $pV = \nu RT$. Температура здесь должна быть выражена по шкале Кельвина, т.е. $T = 300 К$. Пусть объем сосуда $V = 1 л$, тогда масса газа $m = \rho V = 1 кг$. Молярная масса воды $M = 18 г/моль$. Таким образом, в одном литре воды содержится $\nu = \frac{m}{M} \approx 55$ моль вещества. Отсюда следует, что собственное давление жидкой воды равно
$p = \frac{ \nu RT}{V} \approx 1,37 \cdot 10^{8} Па \approx 1400 бар$.
