Какой температурой должен быть охлажден закрытый сосуд объемом 2 л, чтобы роса выпала, если в нем содержится водяной

Тема урока: Роса и точка росы

Инструкция:

Точка росы - это температура, при которой воздух начинает насыщаться водяным паром, вызывая конденсацию и образование росы. Когда тёплый воздух с водяным паром охлаждается, его способность удерживать водяной пар уменьшается, и вода начинает конденсироваться, образуя росу на поверхностях.

Чтобы роса выпала в закрытом сосуде, воздух в нем должен достичь своей точки росы или охладиться до температуры ниже точки росы. Температура точки росы зависит от содержания водяного пара в воздухе и давления.

Для решения данной задачи нам необходимо знать массу содержащегося в сосуде водяного пара и текущую температуру воздуха.

Например:
Предположим, что воздух в сосуде содержит 50 г водяного пара, а текущая температура 25°C. Мы должны найти температуру, при которой роса выпадет.

Совет:
Для решения этой задачи можно использовать таблицы насыщенных паров воды при разных температурах, они помогут определить точку росы. Также стоит помнить, что точка росы может быть достигнута при изменении температуры или содержания водяного пара.

Дополнительное задание:
В воздухе содержится 30 г водяного пара при температуре 20°C. Какая температура нужна, чтобы роса выпала?

Содержание вопроса: Конденсация и точка росы водяного пара
Пояснение:
Когда воздух насыщен водяным паром, и его температура начинает падать, происходит явление, называемое конденсацией. Конденсация происходит, когда воздух охлаждается до точки росы — это температура, при которой насыщенный воздух начинает выделяться в виде капель или росы.

Для решения этой задачи нам нужно узнать значения точки росы для водяного пара. Зависимость точки росы от давления можно найти в таблицах. Давайте рассмотрим значения точек росы при разных давлениях:

- При атмосферном давлении (760 мм ртутного столба) точка росы для водяного пара составляет около 0 °C.
- Примерно на каждые 10 мм ртутного столба, меньше атмосферного давления, точка росы понижается на 1 °C.

Так как у нас не указано давление, при котором находится закрытый сосуд, мы можем предположить, что это атмосферное давление. Следовательно, для того чтобы роса выпала, мы должны охладить сосуд до около 0 °C.

Демонстрация:
Охлаждаем закрытый сосуд объемом 2 л до температуры около 0 °C, чтобы роса выпала.

Совет:
Для более глубокого понимания конденсации и точки росы, рекомендуется изучить характеристики влажности воздуха, связанные с водяным паром и конденсацией. Также полезно обратить внимание на водный цикл и процессы, связанные с изменениями состояния воды.

Задание для закрепления:
При давлении 740 мм ртутного столба точка росы для водяного пара составляет +2 °C. Какой температурой должен охлаждаться сосуд объемом 1,5 л, чтобы роса выпала при данном давлении?