2018-04-16
Найти массу всех молекул, вылетающих за одну секунду с одного квадратного сантиметра поверхности воды в находящийся над ней насыщенный водяной пар при температуре $t = 100^{ \circ} С$. Считать, что $\eta = 3,6$% всех молекул водяного пара, падающих на поверхность воды, ею задерживаются.
Решение:
В равновесии количество испаряющихся «жидких» молекул должно быть равно числу конденсируемых молекул «пара». По кинетической теории это число
$\eta \frac{1}{4}n \langle \nu \rangle = \eta \frac{1}{4} n \sqrt{ \frac{8}{ \pi} \frac{kT}{m} }$
Эта масса
$\mu = m \eta n \sqrt{ \frac{kT}{2 \pi m} } = \eta nkT \sqrt{ \frac{m}{2 \pi kt} } = \eta p_{0} \sqrt{ \frac{M}{2 \pi RT} } = 0,35 г/ см^{2} \cdot с$.
где - атмосферное давление и $T = 373 К$ и $M$ - молекулярный вес воды.