Нагрев закрытого сосуда, заполненного водой; изменение давления внутри сосуда
Thread Content
Сначала предположим, что прочность контейнера бесконечна, и он не будет деформироваться. Исходя из этого, как изменится давление внутри закрытого контейнера, заполненного водой, при его нагревании?
И что дальше? Какова связь между давлением и температурой? Может ли быть какая-то закономерность? Как перегретый пар, так и перегретая вода?
Это не такие отношения. Закрытое пространство, заполненное жидкостью, без пространства для испарения; здесь не действует закон зависимости температуры и давления. При нагревании вода расширяется, и давление быстро повышается. Не могу понять, можно ли рассчитать предельное значение этого повышения давления.
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем lupg 4 февраля 2016 года в 15:03. 1. Поскольку объем замкнутого контейнера остается неизменным, и предполагается, что его стенки не расширяются, процесс нагрева воды может происходить только внутри этого ограниченного объема. 2. Удельный объем воды увеличивается с повышением температуры; при этом он обратно пропорционален давлению. Когда вода постоянно поглощает тепло и её температура повышается, объем, необходимый для содержания одинакового количества воды, также увеличивается. Однако объем имеет ограничения, поэтому для поддержания прежнего объема необходимо увеличивать давление. Этот закон соблюдается постоянно. 3. Вода достигает критического состояния, при котором удельный объем воды и пара становится одинаковым. 4. Поскольку в предположениях автора считается, что прочность контейнера бесконечна, закон его теплового расширения можно определить на основе свойств воды: по мере нагревания вода испытывает все большее давление, пока оно не станет бесконечным.
5. Что касается зависимости температуры и давления в данном случае, можно ли ее определить с помощью принципа постоянного объема? То есть: необходимо вычислить удельный объем при начальных значениях температуры и давления, затем постепенно увеличивать температуру и находить соответствующее давление для каждой температуры, тем самым получив зависимость температуры и давления.
6. Однако такой подход противоречит законам природы. Неясно, сохраняются ли свойства воды в том виде, в котором мы их знаем, при определенных условиях. Возможно, можно создать водородную бомбу, но это всего лишь шутка.
5. Что касается зависимости температуры и давления в данном случае, можно ли ее определить с помощью принципа постоянного объема? То есть: необходимо вычислить удельный объем при начальных значениях температуры и давления, затем постепенно увеличивать температуру и находить соответствующее давление для каждой температуры, тем самым получив зависимость температуры и давления.
6. Однако такой подход противоречит законам природы. Неясно, сохраняются ли свойства воды в том виде, в котором мы их знаем, при определенных условиях. Возможно, можно создать водородную бомбу, но это всего лишь шутка.