Воздух с относительной влажностью 45% находится в цилиндре под поршнем. воздух медленно и изотермически сжимают. при этом сконденсировалось 20% водяного пара (по массе). во сколько раз уменьшился объём цилиндра? объём образовавшейся жидкости намного меньше объёма цилиндра. (ответ округлить до десятых)
φ₁=45%=0,45
Т=const
m(воды)=0,2m
Найти: V₁/V₂
Решение:
Объемом образовавшейся жидкости пренебрегаем. Значит, весь объем во втором состоянии занимает только воздух массой m-0.2m=0.8m
Раз началась конденсация, то это говорит о том, что влажность достигла 100%. В свою очередь, это означает, что давление равно давлению насыщенного пара
р₂=р₀
Применяем уравнение Менделеева-Клапейрона
Разделим первое на второе
По определению
φ₁=p₁/p₀
Значит
V₁/V₂=1/(0.8φ₁)=1/(0.8*0.45)≈2.8
ответ: в 2,8 раза