pn2,еще раз.
В чайнике вода. Над водой воздух. Водичка закипает, смешивается с воздухом и улетает. В чайнике по прежнему вода и воздух. Так понятно?!
И меняться будет ТОЛЬКО соотношение объемов воды, воздуха и пара.
Игорь, вы точно понимаете, что значит фраза "Парциальное давление пара при 100 градусах цельсия равно атмосферному давлению"?
pn2,к Вашему мысленному экспиременту. Начинаем нагревать воду, она закипает, образовывающийся пар начинает расширяться!!! Он поднимает невесомый поршень. При этом сколько Вы не подавайте тепла температура пара расти не будет, пока ему есть куда расширяться. Т.е. он ВСЮ полученную энергию будет тратить на бесконечное расширение. Как только Вы ограничите расширение - начнет расти температура, а с ней и ДАВЛЕНИЕ
Игорь, поздравляю, вы только что изобрели вечный двигатель, теперь вам вообще не надо греть пар, он и так будет бесконечно расширяться, ведь он не выполняет работы. Именно так и происходит при расширении газа в вакуум, но мы находимся в атмосфере, вы не забыли?
Давайте пройдём процесс по шагам. И так (следите за руками)1. мы подали порцию тепла пару,2. его энергия увеличилась, 3. давление под поршнем стало больше внешнего, 4. поршень начинает двигаться, преодолевая внешнее давление, 5. за счёт увеличения объёма давление под поршнем снижается, пока не сравняется с внешним атмосферным давлением. 6 Поршень останавливается.
И так, что имеем в остатке, пар затратил полученную энергию на увеличение объёма против атмосферного давления, но что же у нас с температурой? Поскольку объём газа при постоянном давлении прямо пропорционален температуре а объём у нас увеличился, то что же такое с температурой то приключилось?
Ну и в довершение вишенка на торте (Боже и я всё это должен объяснять дипломированному теплотехнику
)
закон Гей-Люссака и Шарля (1802)устанавливает связь между объемом данной массы газа и температурой при постоянном давлении, его можно сформулировать следующим образом:при постоянном давлении объем газа прямо пропорционален его абсолютной температуре V1/T1=V2/T2=K
или при постоянном давлении изменение температуры на 1[SUP]0[/SUP] изменяет объем данной массы на 1/273.16 его объема при 0 градусов С (V1=VoT/273)
Игорь, давление у нас осталось равным атмосферному? Объём как вы и подтверждаете увеличился, что стало с температурой?