Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Демков В.П. -> "Физика. Теория. Методика. Задачи" -> 144

Физика. Теория. Методика. Задачи - Демков В.П.

Демков В.П., Третьякова О.Н. Физика. Теория. Методика. Задачи — М.: Высшая школа, 2001. — 669 c.
Скачать (прямая ссылка): fizikateoriyametodikazadachi2001.djvu
Предыдущая << 1 .. 138 139 140 141 142 143 < 144 > 145 146 147 148 149 150 .. 290 >> Следующая

кривая равновесия жидкости и газа на фазовой диаграмме - Т заканчивается
в некоторой точке (точка К на рис. 11.1). Эта точка называется
критической. Ее координаты определяют критическую температуру Тк и
критическое давление рк вещества. Так, для воды Тк = 647 К (или 374°С) и
рк = 218 атм. Если газ находится при температуре Т < Тк, то, увеличивая
давление, его можно перевести в жидкое состояние. Если же температура
газа Т> Тю то ни при каком давлении его нельзя превратить в жидкость.
Часто проводят различие между терминами "газ" и "пар": вещество,
находящееся в газообразном состоянии при температуре Т< Тк, называется
паром; если же Т> Тк, то оно называется газом.
Влажность
Когда мы говорим о погоде, что она сухая или влажная, то мы имеем в виду
содержание паров воды в воздухе. Величина, характеризующая содержание
водяных паров в атмосфере Земли, называется влажностью.
На практике различают абсолютную и относительную влажность.
Абсолютной влажностью воздуха называют плотность водяного пара,
находящегося в воздухе:
P = f, (11-9)
333
где V, т - объем сосуда, в котором находится воздух, и масса водяных
паров в этом объеме соответственно.
Относительная влажность воздуха определяется как отношение парциального
давления р паров воды, содержащихся в воздухе, к давлению рн насыщенного
пара при данной температуре. Обычно она выражается в процентах:
ф = -?-. 100%. (11.10) Рн
Относительную влажность можно определить и через плотность водяных паров,
так как при постоянной температуре плотность водяного пара
пропорциональна давлению (см. формулу (11.8)):
Ф = -2-100%, (11.11)
Рн
где р - плотность водяных паров, т.е. абсолютная влажность.
Поскольку р = m/V и рн = тн/?, то для вычисления относительной влажности
можно использовать также формулу
Ф = - ¦ 100%. (11.12)
тн
Из формул (11.10) - (11.12) видно, что относительная влажность
определяется не только абсолютной влажностью, но и температурой воздуха
(так как давление и плотность насыщенного пара зависят от температуры).
Следует отметить, что рн и рн являются табличными величинами.
При относительной влажности 100% парциальное давление р воды в воздухе
равно упругости рн насыщенного пара при данной температуре. Иногда в
воздухе содержится такое количество воды, что парциальное давление пара
превышает упругость насыщенного пара при данной температуре. Такой пар
называется пересыщенным. Такая ситуация может возникнуть при внезапном
понижении температуры. Для превращения пара в жидкость нужны центры
конденсации, которыми в обычном йоз-духе служат пылинки. В абсолютно
чистом воздухе пар может быть пересыщенным сколь угодно долго, но если
появляются центры конденсации, то избыток воды сконденсируется и выпадет
в виде росы, а давление пара станет равным давлению насыщенного пара при
данной температуре, т.е. при понижении температуры относительная
влажность воздуха повышается, и пар, находящийся в воздухе, из
ненасыщенного может превратиться в насыщенный. Температура, при которой
водяной пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется
точкой росы для воздуха заданной влажности. При понижении температуры
ниже точки росы часть пара конденсируется.
Рекомендации по решению задач
Решение основной части задач этого параграфа основано на применении
закона сохранения энергии в форме уравнения теплового баланса (11.6),
которое более удобно использовать в виде
334
^Споп = ^ботд>
где Ебпоп> Е0ОТД - суммарные количества теплоты, полученной и отданной
телами системы в процессе теплообмена.
К сожалению, при решении подобных задач на составление уравнения
теплового баланса часто необходимо проводить промежуточные вычисления,
так как конечное состояние системы определяется конкретными начальными
значениями температур тел и их физическими свойствами. Если по условию
задачи непосредственно не ясно, в каких фазах будут находиться тела,
составляющие систему, после завершения теплообмена, то в таких задачах
особое внимание следует обратить на возможность наличия агрегатных
превращений. Так как любое вещество после теплообмена при установившейся
температуре одновременно может находиться в двух фазах, то для решения
задачи нужно иметь ясное представление о том, будет ли конкретное
вещество находиться в одном или сразу в двух агрегатных состояниях.
Например, если вещество находится в газообразной (жидкой) фазе и
участвует в теплообмене с более холодными телами, находящимися при
темперапуре ниже температуры конденсации (отвердевания) данного вещества,
то при установившейся температуре в системе оно может или оставаться в
первоначальной фазе, но при более низкой темперапуре, или частично
перейти в новую фазу (т.е. сразу находиться в двух фазах), или полностью
перейти в новую фазу. В таких случаях необходимо сделать числовой расчет
и определить, сколько тепла Qx нужно для нагревания более холодных тел до
температуры соответствующего фазового перехода (плавления или кипения
Предыдущая << 1 .. 138 139 140 141 142 143 < 144 > 145 146 147 148 149 150 .. 290 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed