В закрытом сосуде находится 2г водяного пара под давлением 50кПа и темпертуре 100градусов Цельсия. Не изменяя температуры, объйм сосуда уменьшили в 4 раза. Найдите массу образовавшейся при этом воды

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = mRT, где P - давление, V - объем, m - масса, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Поскольку температура не изменяется, можно записать уравнение для начального состояния и для конечного состояния:

P1V1 = mRT
P2V2 = mRT

Так как объем сосуда уменьшили в 4 раза, то V2 = V1/4. Давление P1 = 50 кПа, P2 = P1, R - постоянная, T = 100 градусов Цельсия = 373 К.

Теперь решим систему уравнений:

50 V1 = m R 373
50 (V1/4) = m R 373

50 V1 = 4 50 V1
50 V1 = 200 V1

V1 = 4 г

Теперь найдем массу образовавшейся воды:

m = 50 V1 / R T = 50 4 / (8.31) 373 ≈ 240 г

Итак, масса образовавшейся при уменьшении объема в 4 раза воды составляет около 240 грамм.