ДУ №25 Влажность

Задача 1. В сосуд объёмом $V = 10$ л, наполненный сухим воздухом при давлении $p = 1$ атм. и температуре $t = 0$ ⁰С, вводят $m = 3$ г воды. Определить давление в сосуде при его нагревании до $t_1 = 100$ ⁰С.

Задача 2. При изотермическом сжатии $m = 9$ г водяного пара при температуре $T = 373$ K его объём уменьшился в $3$ раза, а давление увеличилось в $2$ раза. Найти начальный объём пара.

Задача 3. В цилиндре под легким подвижным поршнем находится смесь воздуха и равных по массе количеств воды и водяного пара. При медленном изотермическом уменьшении давления на поршень от $p_0$ до $2p_0/3$ вся вода испаряется. Найти давление пара в условиях опыта. Объемом воды пренебречь.

Задача 4. Сосуд разделен перегородкой на две части так, что объем первой части больше второй в $n = 3$ раза. В первой части находится воздух с относительной влажностью $\varphi_1 = 20$ %, во второй - с относительной влажностью $\varphi_2 = 80$ %. Какой будет относительная влажность в сосуде, если, не изменяя температуры, убрать перегородку?

Задача 5. В сосуде объемом $V_0 = 1$ м³ при температуре $t = 20$ ⁰C находится воздух с относи-тельной влажностью $\varphi_0 = 30$ %. Найдите относительную влажность после добавления в сосуд $m = 5$ г воды и полного ее испарения. Температура поддерживается постоянной. Давление насыщенного водяного пара при температуре $t = 20$ ⁰C равно $p_н = 2,3\cdot 10^3$ Па.

Задача 6. В сосуде объемом $V = 1$ м³ при температуре $t = 20$ ⁰C находится воздух с относительной влажностью $\varphi = 30$ %. Чему станет равной относительная влажность воздуха после добавления в сосуд $m = 20$ г воды? Температура поддерживается постоянной. Давление насыщенного водяного пара при $t = 20$ ⁰C равно $p_н = 2,2\cdot 10^3$ Па. Молярная масса воды $M = 18\cdot 10^{-3}$ кг/моль.

Задача 7. Чему равна абсолютная влажность воздуха, заполняющего баллон емкостью $V = 700$ л при температуре $t = 24$ ⁰C, если до полного насыщения пара понадобилось испарить в этот объем воду массой $m = 6,2$ г?

Задача 8. Сухой воздух заполняет закрытый сосуд объемом $V = 25$ л при давлении $p_1 = 10^5$ Па и температуре $t_1 = -23$ ⁰C. В сосуд кладут кусок льда массой $m = 9$ г и нагревают сосуд до температуры $t_2 = 127$ ⁰C. Определите давление влажного воздуха в сосуде. Давление насыщенного водяного пара при температуре $t = 127$ ⁰C равно $p_н = 250$ кПа. Молярная масса воды $M = 18\cdot 10^{-3}$ кг/моль.

Задача 9. В высоком цилиндрическом сосуде сечением площадью $S = 100$ см² под поршнем находится вода массой $m = 1$ г. На какую наименьшую высоту нужно поднять поршень, чтобы вся вода испарилась? Температура в сосуде поддерживается постоянной $t = 27$ ⁰C. Воздуха в сосуде нет.

Задача 10. В теплоизолированном сосуде, разделенном пополам перегородкой, находится насыщенный водяной пар: в левой части - при температуре $t_1 = 20$ ⁰C, а в правой - при $t_2 = 50$ ⁰C. Чему будут равны плотность, температура и давление пара в сосуде, если перегородку убрать? Будет ли этот пар насыщенным?