Математика ЕГЭ
Русский язык ЕГЭ
Математика 5-7
Математика ОГЭ
Информатика
Физика
Обществознание
Кликните, чтобы открыть меню

10. Реальные газы. Тепловые явления

1. Вспоминай формулы по каждой теме
2. Решай новые задачи каждый день
3. Вдумчиво разбирай решения

Водяной пар. Влажность

Задание 1 #13010

Относительная влажность порции воздуха при некоторой температуре равна 10 %. Во сколько раз следует изменить давление этой порции воздуха для того, чтобы при неизменной температуре его относительная влажность увеличилась на 45 %?


Влажность: \[\varphi=\dfrac{p_{\text{в.п}}}{p_{\text{н.п.}}}\] где \(p_{\text{в.п.}}\) — давление газа, \(p_{\text{н.п.}}\) — давление насыщенных паров. Для того чтобы увеличить влажность воздуха в 4,5 раза (с 10 % до 55 %), надо увеличить давление воздуха при неизменной температуре в 5,5 раз.

Ответ: 5,5

Задание 2 #11054

Давление насыщенного пара при температуре 15 \(^{\circ}C\) равно 1,71 кПа. Если относительная влажность воздуха равна 48 % то каково парциальное давление пара при температуре 15 \(^{\circ}C\)? (Ответ дайте в кПа.)


Влажность воздуха: \[\varphi=\frac{p_{\text{вод.пар}}}{p_{\text{нас.пар}}}\] Где \(p_{\text{вод.п.}}\) – давление водяных паров, \(p_{\text{н.п.}}\) – давление насыщенных паров. Выразим давление водяных паров \[p_{\text{вод.пар}}=\varphi \cdot p_{\text{нас.пар}}=0,48\cdot1,71\cdot10^3\text{ Па}=0,8208\text{ кПа}\]

Ответ: 0,8208

Задание 3 #11065

Относительная влажность воздуха в комнате равна 40 %. Давление насыщенного водяного пара при той же температуре равно 1,2 кПа. Атмосферное давление равно 100 кПа. Чему равно парциальное давление водяного пара в комнате?


Влажность: \[\varphi=\frac{p_{\text{в.п}}}{p_{\text{н.п.}}}\] Где \(p_{\text{в.п.}}\) – давление газа, \(p_{\text{н.п.}}\) – давление насыщенного водяного пара.

\[p_{\text{в.п}}=0,4\cdot1200\text{ Па}=480 \text{ Па}\]

Ответ: 480

Задание 4 #11066

В закрытом сосуде объёмом 10 л при температуре +27 \(^{\circ}C\) находится воздух, имеющий влажность 60%. Давление насыщенных паров воды при этой температуре равно 2000 Па. Какую массу воды надо испарить в сосуде при данной температуре для того, чтобы влажность воздуха стала равна 100%? Ответ выразите в миллиграммах и округлите до целого числа.


Уравнение состояния газа: \[pV=\nu RT=\frac{m}{\mu}RT\] Где \(\mu\) – молярная масса газа, \(\nu\) – количество вещества, \(T\) – температура в Кельвинах, \(p\) – давление газа, \(V\) – объем, занимаемый газом, \(m\) – масса пара, \(R\) – универсальная газовая постоянная.
Влажность: \[\varphi=\frac{p_{\text{в.п}}}{p_{\text{н.п.}}}\] Где \(p_{\text{в.п.}}\) – давление газа, \(p_{\text{н.п.}}\) – давление насыщенных паров. Давление насыщенных паров 100 \(^{\circ}C\) равно \(10^5\) Па. Изначальная масса пара в воздухе: \[m_0=\frac{pV\mu}{RT}=\frac{0,4\cdot2000\text{ Па}\cdot10\cdot10^{-3}\text{ м$^3$}\cdot18\cdot10^{-3}\text{ кг/моль}}{8,31\cdot300\text{ К}}\approx 58 \text{ мг}\] Чтобы увеличить влажность в 2 раза, необходимо испарить такое же количество воды.

Ответ: 58

Задание 5 #11067

Относительная влажность воздуха при температуре 100 \(^{\circ}C\) равна 30%. Определите массу водяного пара в двух литрах такого влажного воздуха. Ответ приведите в граммах, округлив до сотых долей.


Переведем градусы Цельсия в градусы Кельвина: \(100^{\circ}C=373\text{ К}\)
Влажность воздуха: \[\varphi=\frac{p_{\text{вод.пар}}}{p_{\text{нас.пар}}}\] Давление насыщенного водяного пара при 100 \(^{\circ}C\) равно \(10^5\) Па. \[p_{\text{вод.пар}}=\varphi \cdot p_{\text{нас.пар}}=0,3\cdot10^5\text{ Па}=30 \text{ кПа}\] Где \(p_{\text{вод.п.}}\) – давление водяных паров, \(p_{\text{н.п.}}\) – давление насыщенных паров. Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для водяного пара: \[p_{\text{вод пар}}V=\frac{m}{\mu} RT\] Где \(\mu\) – молярная масса газа, \(V\) – объем газа, \(m\) – масса пара, \(R\) – универсальная газовая постоянная, а \(T\) – температура пара в Кельвинах. Выразим массу пара \[m=\frac{p_{\text{вод пар}}V\mu}{RT}=\frac{30\cdot10^3\text{ Па}\cdot2\cdot10^{-3}\text{ м$^3$}\cdot18\cdot10^{-3}\text{кг/моль}}{8,31\cdot373\text{ К}}\approx0,35 \text{ г}\]

Ответ: 0,35

Задание 6 #13836

Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде 30%. Какой станет относительная влажность, если объём сосуда при неизменной температуре увеличить в 3 раза? (Ответ дать в процентах.)

“Досрочная волна 2019 вариант 1”


При увеличении объема в 3 раза, влажность уменьшится в 3 раза.

Ответ: 10

Задание 7 #13837

Под поршнем находится водяной пар при температуре \(100^{\circ}\)С и давлении 70кПа. Пар изотермически сжали, уменьшив его объём в два раза. Каково стало давление водяных паров? (Ответ дайте в кПа)

“Досрочная волна 2019 вариант 2”


Давление насыщенных паров при 100\(^\circ C\) составляет 100 кПа, так как при сжатии водяного пара его потенциальное давление должно составить 140 кПа, то пар будет насыщенным и его давление будет равно давлению насыщенных паров, то есть 100 кПа

Ответ: 100