Реальные жидкости и газы, твердое тело |
|
С1-1. В сосуде под поршнем находится воздух при влажности 100% и немного воды. Поршень медленно поднимают, увеличивая занимаемый воздухом объем и поддерживая его температуру постоянной. Опираясь на свои знания по молекулярной физике, объясните, как с течением времени будет изменяться влажность воздуха в сосуде.
|
|
|
С1-2. В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате
29 °С на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до 25 °С. По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. При понижении температуры воздуха в комнате конденсация паров воды из воздуха начинается при той же температуре стакана
25 °С. Изменилась ли относительная влажность
воздуха? Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной
температуре.
|
|
|
С1-3. В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате
25 °С на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если понизить температуру стакана до
14 °С. Какова относительная влажность воздуха? Почему конденсация паров воды в воздухе может начинаться при различных значениях температуры? Для решения задачи воспользуйтесь таблицей.
Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре
|
|
|
С3-4. В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в бане
60 °С на стенке стакана с водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до
29 °С. По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. При повышении температуры воздуха в комнате конденсация паров воды из воздуха начинается при той же температуре стакана
29 °С. Изменилась ли относительная влажность воздуха?
Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре
|
|
|
С3-5. В эксперименте установлено, что при температуре
воздуха в комнате
23 °С на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до
12 °С. По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Поясните,
почему конденсация паров воды в воздухе может начинаться при различных
значениях температуры.
Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре
|
|
|
С3-6. В сосуде лежит кусок льда. Температура льда t1 = 0 °С. Если сообщить ему количество теплоты
Q, то весь лёд растает и образовавшаяся вода нагреется до температуры
t2= 20 °С. Какая доля льда
k растает, если сообщить ему количество теплоты
q= Q/2? Тепловыми потерями на нагрев сосуда пренебречь.
|
|
|
С3-7. В калориметре находился
1 кг льда. Какой была температура льда, если после добавления в калориметр
15 г воды, имеющей температуру 20 °С, в калориметре установилось тепловое равновесие при -2 °С? Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью калориметра пренебречь.
|
|
|
С3-8. Какую массу воды можно нагреть до кипения при сжигании в костре
1,8 кг сухих дров, если в окружающую среду рассеивается
95% тепла от их сжигания? Начальная температура воды
10 °С, удельная теплота сгорания сухих дров
λ = 8,3·106 Дж/кг.
|
|
|
С3-9. Необходимо расплавить лёд массой
0,2 кг, имеющий температуру 0 °С. Выполнима ли эта задача, если потребляемая мощность нагревательного элемента
400 Вт, тепловые потери составляют
30%, а время работы нагревателя не должно превышать
5 минут?
|
|
|
С3-10. В теплоизолированном сосуде длительное время находилась вода с плавающим в ней куском льда. В воду через трубку медленно впустили порцию водяного пара, имеющего температуру
100 0С (так, чтобы пузырьки пара не достигали поверхности воды). В результате масса куска льда уменьшилась на
100 г. Определите массу впущенного пара.
|
|
|
С3-11.
На рисунке представлен график изменения температуры вещества в калориметре с течением времени. Теплоемкостью калориметра и тепловыми потерями можно пренебречь и считать, что подводимая к сосуду мощность постоянна. Рассчитайте удельную теплоемкость вещества в жидком состоянии. Удельная теплота плавления вещества равна
100 кДж/кг. В начальный момент времени вещество находилось в твердом состоянии.
|
|
|
С3-12. Относительная влажность воздуха при t = 36 °С составляет
80%. Давление насыщенного пара при этой температуре
рн = 5945 Па. Какая масса пара содержится в
1 м3 этого воздуха?
|
|
|
С3-13. На рисунке приведен график зависимости концентрации молекул в насыщенном водяном паре от температуры. Каково изменение внутренней энергии
2 м3 насыщенного пара при изменении его температуры от
0 до 40 °С?
|
|
|