ID: 00014705
Относительная влажность воздуха при температуре 100 °C равна 50%. Определите массу водяного пара в одном литре такого влажного воздуха.
Ответ приведите в граммах, округлив до десятых долей.
Источник: ФИПИ
Влажность \varphi=\dfrac{p}{p_{\text{н}}} говорит, какое давление у пара. При 100 °C вода кипит, и давление насыщенного пара равно атмосферному: p_{\text{н}}\approx10^5 Па. Зная давление пара, его массу найдём из уравнения Менделеева-Клапейрона pV=\dfrac{m}{M}RT.
p=\varphi\,p_{\text{н}}=0{,}5\cdot10^5=5\cdot10^4 Па.
m=\dfrac{pVM}{RT}, где V=1 л =10^{-3} м^3, M=0{,}018 кг/моль, T=373 К.
m=\dfrac{5\cdot10^4\cdot10^{-3}\cdot0{,}018}{8{,}31\cdot373}\approx2{,}9\cdot10^{-4} кг \approx0{,}29 г.
До десятых: m\approx0{,}3 г.
Ответ: 0,3