Работа при парообразовании ацетона
В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится ацетон ($\mathrm{C_3H_6O}$) при температуре кипения $t = 56\,^{\circ}\mathrm{C}$. В результате сообщения ацетону некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота парообразования ацетона $L = 524 \cdot 10^3\,\mathrm{Дж/кг}$, а его молярная масса $M = 58 \cdot 10^{-3}\,\mathrm{кг/моль}$. Какая часть подводимого к ацетону количества теплоты превращается в работу? Объёмом жидкого ацетона и трением между поршнем и цилиндром пренебречь.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится ацетон (С3Н6О) при температуре кипения . В результате сообщения ацетону некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота парообразования ацетона Дж/кг, а его молярная масса кг/моль. Какая часть подводимого к ацетону количества теплоты превращается в работу? Объёмом жидкого ацетона и трением между поршнем и цилиндром пренебречь. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Каким количеством теплоты определяется масса образовавшегося пара?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Для пара используйте уравнение состояния идеального газа. При изобарном расширении работа равна $A = p\Delta V$, а объёмом жидкости можно пренебречь.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Получите $A = \nu RT = \dfrac{m}{M}RT$, $Q = mL$, поэтому $\dfrac{A}{Q} = \dfrac{RT}{ML}$. Подставьте $T = 56 + 273 = 329\,\mathrm{К}$.