Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 13851
2020-04-03 
В закрытом сосуде при температуре $100^{ \circ} С$ находится влажный воздух с относительной влажностью $\phi = 40$% под давлением $p_{1} = 2 атм$. Объем сосуда изотермически уменьшили в 3 раза. Чему будет равно конечное давление? Объемом сконденсировавшейся воды пренебречь.
Решение:
Давление насыщенных водяных паров при $100^{ \circ} С$ равно $p_{н} = p_{0} = 1 атм = 100 кПа$. Следовательно, парциальное давление водяного пара в начальном состоянии равно
$p_{п1} = \phi p_{0} = 0,4p_{0}$,
а парциальное давление сухого воздуха составляет
$p_{в1} = p_{1} - p_{п1} = 2p_{0} - 0,4p_{0} = 16p_{0}$.
Если бы конденсации не было, то парциальное давление пара увеличилось бы в 3 раза и стало бы больше давления насыщенного пара, что невозможно. Значит, в какой-то момент конденсация началась, и парциальное давление пара стало равно давлению насыщенного пара:
$p_{п2} = p_{н} = p_{0}$.
Давление сухого воздуха увеличилось в 3 раза и стало равно
$p_{в2} = 3p_{в1} = 4,8p_{0}$.
Конечное давление в сосуде будет равно
$p_{2} = p_{в2} + p_{п2} = 5,8p_{0} = 580 кПа$.
В закрытом сосуде при температуре $100^{ \circ} С$ находится влажный воздух с относительной влажностью $\phi = 40$% под давлением $p_{1} = 2 атм$. Объем сосуда изотермически уменьшили в 3 раза. Чему будет равно конечное давление? Объемом сконденсировавшейся воды пренебречь.
Решение:
Давление насыщенных водяных паров при $100^{ \circ} С$ равно $p_{н} = p_{0} = 1 атм = 100 кПа$. Следовательно, парциальное давление водяного пара в начальном состоянии равно
$p_{п1} = \phi p_{0} = 0,4p_{0}$,
а парциальное давление сухого воздуха составляет
$p_{в1} = p_{1} - p_{п1} = 2p_{0} - 0,4p_{0} = 16p_{0}$.
Если бы конденсации не было, то парциальное давление пара увеличилось бы в 3 раза и стало бы больше давления насыщенного пара, что невозможно. Значит, в какой-то момент конденсация началась, и парциальное давление пара стало равно давлению насыщенного пара:
$p_{п2} = p_{н} = p_{0}$.
Давление сухого воздуха увеличилось в 3 раза и стало равно
$p_{в2} = 3p_{в1} = 4,8p_{0}$.
Конечное давление в сосуде будет равно
$p_{2} = p_{в2} + p_{п2} = 5,8p_{0} = 580 кПа$.
