Работа, совершаемая при парообразовании, Термодинамика Опции

[Олег1987]

Большое спасибо за помощь.
И если не трудно посмотрите еще одну задачку:

Какая часть энергии затраченной на парообразования воды при температуре кипения Ск=373К идет на совершение работы? Удельная теплота парообразования воды L=2.3*10^3 Кджоуль/кг

Я ее начал решать

масса образовавшегося пара равна m=Q/L

работа равна A=P*(V2-V1)
V1=m/Ро1
V2=m/Ро2
Ро1-плотность воды
Ро2-плотность пара
A=P*(m/Po2-m/Po2)=P*(Q/L*Po2-Q/L*Po1)=P*Q/L(1/Po2-1/Po1)

A/Q=P/L(1/Po2-1/Po1)
И все... Дальше застрял... Не знаю как найти P. Плотность воды и пара можно узнать из таблиц?

[Lapp]

Олег, пожалуйста выполняй еще одно правило: одна задача - одна тема (за исключением случаев, когда другая задача тесно связана с первой и практически нужна для решения первой). Иначе потом в разделе будет полный бардак..

Само упоминание, что температура кипения равна 373К (то есть 100С), есть прямое указание на то, что давление равно 1 атм.
Схема решение примерно такая.
Выходя из жидкости, пар должен занять некоторое место в пространстве. Грубо говоря, он должен раздвинуть воздух, чтобы освободить объем для себя. Этот процесс можно представить наглядно, если вообразить, что кастрюля накрыта пластиковым мешком, и он надувается по мере выкипания воды. При этом внутри мешка будет только пар (без воздуха), а воздух будет раздвинут стенками мешка (на которые давит пар изнутри). При раздвижении будет совершена работа, и именно ее нужно определить. Если отбросить картинку с мешком, то ничего не поменяется, ибо пар все равно будет занимать парциальный объем. Работа будет равна PV, где P -это внешнее давление (в данном случае 1 атм), а V - объем, занимаемый единицей массы испаренной жидкости. Уменьшение объема жидкости можно, думаю, не учитывать.

Теперь - как найти этот объем? Плотность пара - величина сильно зависящая от всяких условий, и ни в какой таблице ты ее не найдешь. Но пар - это газ, и он, конечно, подчиняется закону Авогадро. Иначе говоря, моль пара занимает 22,4 л при НУ (точнее, занимал бы, если бы не конденсировался). Но тебе нужен объем не при НУ, а при 373К и 1 атм. Для пересчета воспользуйся, например, уравнением Клапейрона (полагаю, пар можно считать идеальным газом).

[Олег1987]

То есть решение такое?
A=PV

PV=RT

V=RT/P

A=P*RT/P=RT

[Lapp]

То есть решение такое?
A=PV

PV=RT

V=RT/P

A=P*RT/P=RT

похоже, что да
Только запиши уравнение не для одного моля, а для той массы, которая тебе нужна

[Олег1987]

Тогда решение всей задачи будет таким?



A=PV
PV=m/M*RT

где m-масса вещ-ва
M-молярная масса
A=m/M*RT

а найти надо какая часть энергии идет на совершение работы
A/Q*100%

Q=m*L

A/Q=(m/M*RT)/m*L=RT/ML*100%



M(H2O)=2*1+16=18
A/Q=8.31*373/18*2.3*10^3=0,0748*100%=7,48%

Сообщение отредактировано: Олег1987 - 8.02.2006 20:41

[Lapp]

Тогда решение всей задачи будет таким?
...
а найти надо какая часть энергии идет на совершение работы
A/Q*100%
...

Вроде да.
Ты извини, но никакие, даже самые простые арифметические выкладки я проверять не буду..