При температуре t=50° С давление насыщенного водяного пара p=12,3 кПа. Найти плотность ρ водяного пара.

Решение к задаче представлено в виде картинки и приложено к ответу

Добрый день! Рад принять роль школьного учителя и помочь вам разобраться с этим вопросом.

Для решения данной задачи, нам понадобятся следующие данные:

Температура водяного пара (t) = 50°C
Давление насыщенного водяного пара (p) = 12,3 кПа

Для начала, давление насыщенного пара при данной температуре связано с его плотностью уравнением состояния пара. В данном случае мы будем использовать уравнение Клапейрона:

p = ρ * R * T,

где:
p - давление насыщенного пара,
ρ - плотность пара,
R - универсальная газовая постоянная (R = 8,314 Дж/(моль*К)),
T - температура в Кельвинах.

Для перевода температуры из градусов Цельсия в Кельвины, нам понадобится следующая формула:

T (в К) = t (в °C) + 273,15.

Теперь мы можем подставить значения в уравнение Клапейрона и решить его относительно плотности:

12,3 = ρ * 8,314 * (50 + 273,15).

Раскроем скобки:

12,3 = ρ * 8,314 * 323,15.

Умножим значения для упрощения выражения:

4026,994 = ρ * 2695.5331.

Теперь, чтобы найти плотность, разделим обе части уравнения на 2695.5331:

ρ = 4026,994 / 2695.5331.

После выполнения всех расчетов получаем окончательный ответ:

ρ ≈ 1.493 кг/м³ (кг на кубический метр).

Итак, плотность водяного пара при температуре 50°C и давлении 12,3 кПа составляет около 1.493 кг/м³.

Надеюсь, это решение понятно и помогло вам разобраться с задачей. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!