Какова относительная влажность воздуха в начальном состоянии, если давление влажного воздуха под поршнем
Какова относительная влажность воздуха в начальном состоянии, если давление влажного воздуха под поршнем при температуре 100 градусов Цельсия равно 1,8 * 10^5 Па, а объем под поршнем уменьшился в 4 раза и давление в сосуде увеличилось в 3 раза? Пренебрегаем утечкой вещества.
Medved 4
Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться законом Бойля-Мариотта, который устанавливает пропорциональность объема и давления идеального газа при постоянной температуре.В начальном состоянии имеем давление \( P_1 = 1.8 \times 10^5 \) Па и объем \( V_1 \).
В конечном состоянии объем уменьшился в 4 раза, то есть \( V_2 = \frac{1}{4}V_1 \), а давление увеличилось в 3 раза, то есть \( P_2 = 3P_1 \).
Таким образом, применяя закон Бойля-Мариотта, можем записать соотношение:
\[ P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2 \]
Подставляем значения:
\[ 1.8 \times 10^5 \cdot V_1 = 3 \cdot (1.8 \times 10^5) \cdot \frac{1}{4}V_1 \]
Упрощаем выражение:
\[ 1.8 \times 10^5 \cdot V_1 = 0.75 \times (1.8 \times 10^5) \cdot V_1 \]
Теперь делим обе части уравнения на \( V_1 \), чтобы найти числовое значение давления:
\[ 1.8 \times 10^5 = 0.75 \times (1.8 \times 10^5) \]
Теперь решаем это уравнение:
\[ 1.8 \times 10^5 = 1.35 \times 10^5 \]
Таким образом, относительная влажность воздуха в начальном состоянии равна 1.35.