Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4505
2017-10-24 
В сосуде содержатся идеальный газ и пар с относительной влажностью $f$ при абсолютной температуре $T$ под давлением $p$. Давление насыщенных паров при этой температуре равно $p_{н}$. Молярная масса паров равна $\mu_{п}$, а газа - $\mu_{г}$. Определить отношение $n$ плотности газа $\rho_{г}$ к плотности пара $\rho_{п}$.
Решение:
Будем считать, что газ и пар подчиняются уравнению Менделеева-Клапейрона. Тогда плотности газа и пара $\rho_{г}$ и $\rho_{п}$ связаны с их парциальными давлениями $\rho_{г}$ и $\rho_{п}$ следующими соотношениями:
$\rho_{г} = \frac{p_{г} \mu_{г}}{RT}$ и $\rho_{п} = \frac{p_{п} \mu_{п}}{RT}$,
где $R$ - универсальная газовая постоянная, $T$ - абсолютная температура. Из закона Дальтона для смеси газа и пара следует, что давление в сосуде равно сумме парциальных давлений газа и пара: $p = p_{г} + p_{п}$. В соответствии с определением относительной влажности, $p_{п} = f p_{н}$. Объединяя записанные выражения, найдем искомое отношение:
$n = \frac{ \rho_{г}}{ \rho_{п}} = \frac{p_{г} \mu_{г}}{p_{п} \mu_{п}} = \frac{(p - fp_{н}) \mu_{г}}{fp_{н} \mu_{п}}$.
В сосуде содержатся идеальный газ и пар с относительной влажностью $f$ при абсолютной температуре $T$ под давлением $p$. Давление насыщенных паров при этой температуре равно $p_{н}$. Молярная масса паров равна $\mu_{п}$, а газа - $\mu_{г}$. Определить отношение $n$ плотности газа $\rho_{г}$ к плотности пара $\rho_{п}$.
Решение:
Будем считать, что газ и пар подчиняются уравнению Менделеева-Клапейрона. Тогда плотности газа и пара $\rho_{г}$ и $\rho_{п}$ связаны с их парциальными давлениями $\rho_{г}$ и $\rho_{п}$ следующими соотношениями:
$\rho_{г} = \frac{p_{г} \mu_{г}}{RT}$ и $\rho_{п} = \frac{p_{п} \mu_{п}}{RT}$,
где $R$ - универсальная газовая постоянная, $T$ - абсолютная температура. Из закона Дальтона для смеси газа и пара следует, что давление в сосуде равно сумме парциальных давлений газа и пара: $p = p_{г} + p_{п}$. В соответствии с определением относительной влажности, $p_{п} = f p_{н}$. Объединяя записанные выражения, найдем искомое отношение:
$n = \frac{ \rho_{г}}{ \rho_{п}} = \frac{p_{г} \mu_{г}}{p_{п} \mu_{п}} = \frac{(p - fp_{н}) \mu_{г}}{fp_{н} \mu_{п}}$.
