Вопрос школьника
Давление насыщенного водяного пара при температуре Т1 = 373 оК равно рт = 10^5 Па. Каково давление насыщенного водяного пара при повышенной температуре Т2 =378 оК? Удельная теплота испарения воды при Т1 равна % x= 2,3*10^6 Дж/кг.
Ответ от учителя
Давление насыщенного водяного пара при повышенной температуре Т2 = 378 оК можно найти, используя уравнение Клапейрона-Клаузиуса:
ln(P2/P1) = (ΔHvap/R) * (1/T1 — 1/T2)
где P1 = 10^5 Па — давление насыщенного водяного пара при температуре Т1 = 373 оК, P2 — давление насыщенного водяного пара при повышенной температуре Т2 = 378 оК, ΔHvap = 2,3*10^6 Дж/кг — удельная теплота испарения воды при Т1, R = 8,31 Дж/(моль*К) — универсальная газовая постоянная.
Подставляя известные значения, получаем:
ln(P2/10^5) = (2,3*10^6/8,31) * (1/373 — 1/378)
ln(P2/10^5) = 0,012
P2/10^5 = e^0,012
P2 = 10^5 * e^0,012
P2 ≈ 106 080 Па
Таким образом, давление насыщенного водяного пара при повышенной температуре Т2 = 378 оК составляет около 106 080 Па.
