Вечером температура воздуха достигала 16 °с и относительная влажность 68%. ночью воздух охладился до 4 °с. сколько водяного пара сконденсировалось при этом в одном кубометре воздуха?
В данном случае пар сначала конденсируется до воды, а затем остывает до 35° С. L - удельная теплота конденсации пара = 2000 Дж/кг. Mп - масса пара - неизвестная величина. Tп - начальная температура пара = 100° С. Тк - конечная температура = 35° С. Св - удельная теплоёмкость воды = 4200 Дж/кг*°С. Mв = Vв = 80 кг. Тн - начальная температура воды = 6°. Q1 = Q2+ Q3 Св*Мв*(Тк-Тн) = L*Мп + Св*Мп*|(Тк-Тп)| Св*Мв*(Тк-Тн) = Мп * (L + Св*|(Тк-Тп)|) Мп = Св*Мв*(Тк-Тн) / (L + Св*|(Тк-Тп)|) Мп = 4200 Дж/кг*°С * 80 кг * (35 °С - 6 °С) / (2000 Дж/кг + 4200 Дж/кг*°С * |(35° С-100° С)|) Мп = 9744000 / 275000 = 35.43 кг.
При выводе формулы мы делали предположение что угол отклонения небольшой и точка двигается вдоль прямой а реально точка двигается по дуге окружности. Поэтому формула более точно описывает колебательный процесс при малых отклонениях. Более того скорость точки тогда будет меньше, а значит и меньше сила сопротивления воздуха. Чтобы получить точный результат надо взять нить длиннее, груз больше по массе и отклонить на небольшой угол. Если есть возможность точно определить время за одно колебания, то точнее результат будет при уменьшении числа колебаний. Если погрешность измерения времени большая, то ее можно уменьшить при увеличении числа колебаний
L - удельная теплота конденсации пара = 2000 Дж/кг.
Mп - масса пара - неизвестная величина.
Tп - начальная температура пара = 100° С.
Тк - конечная температура = 35° С.
Св - удельная теплоёмкость воды = 4200 Дж/кг*°С.
Mв = Vв = 80 кг.
Тн - начальная температура воды = 6°.
Q1 = Q2+ Q3
Св*Мв*(Тк-Тн) = L*Мп + Св*Мп*|(Тк-Тп)|
Св*Мв*(Тк-Тн) = Мп * (L + Св*|(Тк-Тп)|)
Мп = Св*Мв*(Тк-Тн) / (L + Св*|(Тк-Тп)|)
Мп = 4200 Дж/кг*°С * 80 кг * (35 °С - 6 °С) / (2000 Дж/кг + 4200 Дж/кг*°С * |(35° С-100° С)|)
Мп = 9744000 / 275000 = 35.43 кг.