Реальные газы. Насыщенный пар. Влажность воздуха

710. Уравнение Ван-дер-Ваальса написано для газа в количестве 1 моль. Запишите это уравнение для любой массы газа.

711. Какую долю объема газа составляет объем молекул при давлении 10⁵ Па? при давлении 500∙10⁵ Па?

712. В сосуде вместимостью 20 л при температуре 27ºС находится углекислый газ в количестве 0,05 кмоль. Поправки Ван-дер-Ваальса для СО₂ равны а = 3,6∙10⁵ Н∙м⁴/кмоль, b = 0,043 м³/кмоль. Определите давление газа.

713. Вычислите давление азота в количестве 1 моль, находящегося в сосуде вместимостью 1 л при температуре 17ºС. Решите задачу в двух приближениях: один раз считая его идеальным газом, другой – реальным, описываемым уравнением Ван-дер-Ваальса.

714. Сравните давления, производимые кислородом и водородом (по отдельности) на стенки сосуда вместимостью 5 л при температуре 27ºС, если газы взяты в количестве 10 моль. Вычисления проведите, считая газ: а) идеальным; б) реальным.

715. Какую температуру имеет азот в количестве 1 моль, занимающий объем 11,5 л при давлении 200 кПа? Решите задачу, считая газ: а) идеальным; б) реальным.

716. Сосуд вместимостью 0,5 л один раз заполняют кислородом, другой раз – углекислым газом. В обоих случаях давление газа равно 300 кПа. Газы взяты в количестве 2 моль. На сколько отличаются температуры газов? Считать газы: а) идеальными; б) реальными.

717. Насыщенный водяной пар находится при температуре 100ºС и занимает некоторый объем. Как изменится давление пара, если его объем уменьшить вдвое, сохраняя прежнюю температуру?

718. Почему запотевают очки, когда человек с мороза входит в комнату?

719. Если в комнате достаточно тепло и влажно, то при открывании зимой форточки образуются клубы тумана, которые в комнате опускаются, а на улице поднимаются. Объясните явление.

720. Чем объяснить появление зимой инея на оконных стеклах? С какой стороны стекла он появляется?

721. В два полых стеклянных шара, соединенных трубкой, введено некоторое количество воды, после чего из них откачан воздух и вся система запаяна. Если перелить всю воду в верхний шар, а нижний, пустой, поместить в сосуд с жидким воздухом (рис. 104), то вся вода в верхнем шаре через некоторое время замерзнет, хотя он все время находится при комнатной температуре. Почему?

722. Почему в теплый сухой день наше самочувствие лучше, чем в теплый и сырой?

723. В большинстве домов для одинакового ощущения комфорта температура воздуха зимой должна быть выше, чем летом. Чем вы можете объяснить этот эффект?

724. В каком месте на земном шаре абсолютная влажность может быть максимальной?

725. Почему иногда поверхности окон запотевают? Какие это поверхности – внешние или внутренние? При каких условиях на этих поверхностях образуется лед?

726. Какой должна быть точка росы, чтобы появился иней?

727. Иней часто появляется при температуре воздуха около 1ºС. Почему?

728. В комнате при температуре 20ºС влажность воздуха равна 40%. В это же время на улице при температуре 0ºС влажность 80%. В каком направлении пойдут водяные пары: с улицы в комнату или обратно, если открыть форточку?

729. Определите абсолютную влажность воздуха, если парциальное давление пара в нем 14 кПа, а температура 333 К.

730. Давление насыщенного водяного пара при температуре 36ºС равно 44,6 мм рт.ст. Какова масса влажного воздуха объемом 1 м³ при этой температуре, относительной влажности 80% и давлении 1 атм?

731. Относительная влажность в комнате при температуре 16ºС составляет 65%. Как изменится она при понижении температуры воздуха на 4 К, если упругость водяного пара останется прежней?

732.Для осушки воздуха, находящегося в баллоне вместимостью 10 л, туда ввели кусок хлористого кальция, который поглотил воду массой 0,13 г. Какова была относительная влажность воздуха в баллоне, если его температура равна 20ºС?

733. В цилиндре под поршнем находится водяной пар массой 0,4 г при температуре 290 К. Этот пар занимает объем 40 л. Какими путями можно сделать пар насыщенным?

734. В сосуде вместимостью 100 л при температуре 30ºС находится воздух с относительной влажностью 30%. Какой будет относительная влажность воздуха в сосуде, если в него ввести воду массой 1 г?

735. В сосуде вместимостью 1 л при температуре 30ºС находится воздух с относительной влажностью 30%. Какой будет относительная влажность воздуха в сосуде, если в него ввести воду массой 1 г?

736. В комнате при температуре 20ºС относительная влажность воздуха 20%. Сколько нужно испарить воды для увеличения влажности до 50%, если объем комнаты равен 40 м³?

737. В комнате объемом 50 м³ относительная влажность воздуха 40%. Если испарить дополнительную воду массой 60 г, то относительная влажность будет равной 50%. Какой при этом будет абсолютная влажность воздуха?

738. Относительная влажность воздуха, заполняющего сосуд вместимостью 0,7 м³, при температуре 24ºС равна 60%. Сколько нужно испарить в этом объеме воды для полного насыщения пара?

739. При температуре 4ºС сухой и влажный термометры психрометра давали одинаковые показания. Что показывает влажный термометр, если температура повысилась до 10ºС? если она повысилась до 16ºС? Считать, что упругость водяного пара остается неизменной.

740. Найдите относительную влажность воздуха в комнате при температуре 18ºС, если точка росы 10ºС.

741. Относительная влажность воздуха вечером при температуре 16ºС равна 55%. Выпадет ли роса, если ночью температура понизится до 8ºС?

742. Днем при температуре 20ºС относительная влажность воздуха была 60%. Сколько воды в виде росы выделится из каждого кубического метра воздуха, если температура ночью понизилась до 8ºС?

743. Баллон вместимостью 10 л наполнен сухим воздухом при температуре 273 К и давлении 10⁵ Па. В сосуд вводят воду массой 3 г и нагревают баллон до 373 К. Чему равно давление влажного воздуха в баллоне?

744. Два баллона вместимостью 1 и 2 м³ соединены трубкой с краном. В первом баллоне находится воздух влажностью 20%, во втором - 40%. Температура в обоих баллонах 350 К. Давление соответственно 10⁵ и 2∙10⁵ Па. Кран открывают и пар перемешивается. Определите относительную влажность воздуха и давление влажного воздуха.

745. В закрытом с обоих концов цилиндре вместимостью 1 л свободно ходит легкий поршень. Под поршнем находится вода массой 5 г, над поршнем столько же азота. Вся система имеет температуру 373 К. На сколько изменятся объемы пара и газа, если всю систему охладить на 50 К?

746. До какой температуры надо нагреть запаянный шар, содержащий воду массой 17,5 г, чтобы шар разорвался, если известно, что стенки шара выдерживают давление не более 100., а его объем 1 л?