FyzWeb  odpovědna

Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!


zobrazení vybraného dotazu

1) Objem 1 kg páry15. 01. 2011

Dotaz: Dobrý den, děkuji za tyto senzační stránky. S kamarádem hasičem jsme se bavili o skutečnosti, že odpařením 1 litru vody se vyvine 1700 litrů páry. Na britské wikipedii jsem našel údaj 1244 litrů páry, což samosebou závisí na teplotě a tlaku. Pokoušel jsem se tento jev fyzikálně zdůvodnit, ale nevím, o kterou konstantu a formuli se tento jev opírá. Můžete mi poradit? (Lumír Dufek)

Odpověď:

Jeden litr vody je zhruba 1 kg vody. Každá molekula vody je složena z 2 atomů vodíku (2×1 g/mol) a jednoho kyslíku (16 g/mol), její molární hmotnost je tedy 18 g neboli 1 mol vody váží 18 g. Máme-li 1 kg = 1000 g vody, pak máme 1000 / 18 = 55,6 molů vody.

Nyní již vystačíme se stavovou rovnicí ideálního plynu

p·V = n·R·T
kde R je plynová konstanta (R = 8,314 J·K−1·mol−1)

Stavovou rovnici si můžeme upravit na

V = n·R·T / V

Když nyní dosadíme n = 55,6 molů, T = 373 K (= 100 °C) a p = 101325 Pa (standardní tlak), dostaneme objem 1 kg páry v základních jednotkách (m3). Vychází to zhruba 1,7 m3, tedy přibližně 1700 litrů.

Hodnotu 1244 litrů bychom dostali, pokud bychom (stále za normálního tlaku) vodní páru zchladili na 0 °C - nesměla by nám přitom ovšem zkondenzovat.

(Jakub Jermář)   >>>