Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4386
2017-10-18 
В сосуд объемом $V = 15 л$, содержавший сухой воздух при нормальных условиях, ввели $m = 5 г$ воды, а затем сосуд закрыли. Найти относительную влажность воздуха после нагревания сосуда до температуры $t = 100^{ \circ} С$.
Решение:
Как известно, давление насыщенных паров воды $p_{н}$ при температуре $t = 100^{ \circ} С$ равно нормальному атмосферному давлению $p_{a} = 101 кПа$. Полагая, что вся вода, впрыснутая в цилиндр, испарилась, а образовавшийся пар подчиняется уравнению состояния идеальных газов, вычислим парциальное давление паров воды в сосуде
$p_{в} = \frac{mR(t + 273)}{ \mu V} = 57,4 кПа$,
т.к. молярная масса воды $\mu = 18 г/моль$, а универсальная газовая постоянная $R = 8,31 Дж/моль \cdot К$.
Поскольку полученное значение меньше давления насыщенных паров воды при заданной температуре, следует считать, что вся вода действительно испарилась. Поэтому согласно определению относительной влажности, используемому в метеорологии, искомая влажность должна быть равна
$r = p_{в}/p_{н} = 57%$.
В сосуд объемом $V = 15 л$, содержавший сухой воздух при нормальных условиях, ввели $m = 5 г$ воды, а затем сосуд закрыли. Найти относительную влажность воздуха после нагревания сосуда до температуры $t = 100^{ \circ} С$.
Решение:
Как известно, давление насыщенных паров воды $p_{н}$ при температуре $t = 100^{ \circ} С$ равно нормальному атмосферному давлению $p_{a} = 101 кПа$. Полагая, что вся вода, впрыснутая в цилиндр, испарилась, а образовавшийся пар подчиняется уравнению состояния идеальных газов, вычислим парциальное давление паров воды в сосуде
$p_{в} = \frac{mR(t + 273)}{ \mu V} = 57,4 кПа$,
т.к. молярная масса воды $\mu = 18 г/моль$, а универсальная газовая постоянная $R = 8,31 Дж/моль \cdot К$.
Поскольку полученное значение меньше давления насыщенных паров воды при заданной температуре, следует считать, что вся вода действительно испарилась. Поэтому согласно определению относительной влажности, используемому в метеорологии, искомая влажность должна быть равна
$r = p_{в}/p_{н} = 57%$.
