Число соударений молекул пара
4/10В цилиндре под поршнем находится водяной пар при температуре \(100\,^\circ\text{C}\) и давлении \(30\text{ кПа}\). Объём цилиндра медленно изотермически уменьшили в \(3\) раза. Во сколько раз увеличилось число соударений молекул пара со стенками сосуда в расчёте на единицу площади за единицу времени? Давление насыщенного пара при температуре \(100\,^\circ\text{C}\) равно \(100\text{ кПа}\). Ответ приведите с точностью до целых.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЧисло соударений на единицу площади за единицу времени пропорционально \(P/\sqrt T\); проверьте, не достигается ли давление насыщенного пара.
Ответ\(3\).
РешениеЧисло соударений на единицу площади в единицу времени \(j \sim \dfrac{P}{\sqrt T}\), искомая величина \(\alpha = \dfrac{j'}{j} = \dfrac{P'}{P}\). При изотермическом уменьшении объёма в \(3\) раза давление пара стало бы \(3\cdot 30 = 90\text{ кПа}\), что меньше давления насыщенного пара (\(100\text{ кПа}\)), то есть конденсации нет и \(P'/P = 3\).
Похожие задачи
- Насыщенный пар под поршнем Физтех 2019/20, 10 кл.
- Давление насыщенного пара ВсОШ 2025/26, 11 кл.
- Изобарное охлаждение водяного пара Физтех 2012/13, 11 кл.
- Изотерма влажного воздуха МОШ 2013/14, 7-11 кл.
- Блюдце с водой в закрытом помещении МОШ 2013/14, 7-11 кл.
- Изотермическое сжатие водяного пара Физтех 2020/21, 10 кл.