У посудину, в якій міститься 3 л води при температурі 15 0С, вкинули нагрітий до 460 0С кусок сталі, що має масу 4 кг. Від цього вода в посудині нагрілася до 65 С, а частина її випарувалася. Визначити масу води, що перетворилася на пару. Теплоємністю посудини знехтувати.
Относительная влажность воздуха при понижении температуры будет увеличиваться, пока не достигнет "точки росы" или 100% влажности.
3) Разность между показаниями сухого и смоченного термометров называется психрометрической разностью. Между величиной психрометрической разности и относительной влажностью воздуха имеется определенная зависимость. Чем больше психрометрическая разность при данной температуре воздуха, тем меньше относительная влажность воздуха, и тем больше влаги может поглотить воздух.
Так как холодный воздух вместить в себя меньшее количество воды, нежели теплый, то при понижении температуры водяной пар становится более насыщенным, и относительная влажность воздуха, таким образом, увеличивается, следовательно, испарение с влажного термометра идет менее интенсивно, - разность показаний сухого и влажного термометра уменьшается. При достижении водяного пара состояния насыщения (т.н. "точка росы") психрометрическая разность уменьшится до нуля.
m1 = 0,95 кг
c1 = 4200 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость воды
t1 = 17°C
m2 = 100 г = 0,1 кг
c2 = 380 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость латуни
t2 = 400 К = 400+273 = 673°С
Пусть t - температура, установившаяся в сосуде
Количество теплоты, полученное холодной водой
Q1 = c1·m1·(t - t1) = 4200·0,95·(t-17) = 3990·(t-17)
Количество теплоты, отданное горячим телом:
Q2 = c2·m2·(t2 -t) = 380·0,1·(673-t) = 38·(673 -t)
Приравниваем Q1 и Q2
3990·(t-17) = 38 ·(673-t)
Раскрывая скобки, находим t:
t ≈ 23 °C
ответ: 23°С