schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Почему насос не откачивает водяной пар?
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: Решите правильно вариант Реши задачу: Решите правильно вариант Реши задачу: Решите правильно вариант Реши задачу: Решите правильно вариант

lightbulbКраткий ответ
При откачке водяного пара давление в камере сжатия не достигает атмосферного, так как давление насыщенных паров воды меньше атмосферного при температуре работы насоса.
Подробное решение
Лабораторная работа №1. Механические насосы (страница 5 из 7).
Вопрос: Почему при откачке паров воды в камере сжатия не удается достигнуть давление достаточное для удаления пара из насоса?
Ответ: Давление насыщенных паров воды меньше атмосферного при температуре работы насоса.
Обоснование для тетради:
Для того чтобы выпускной клапан насоса открылся и пар вышел наружу, давление в камере сжатия должно превысить атмосферное давление \( P_{atm} \approx 10^5 \) Па. Однако при сжатии пара его парциальное давление \( P_p \) растет. Если в процессе сжатия \( P_p \) достигает давления насыщенных паров \( P_s \) при температуре насоса, пар начинает превращаться в жидкость (конденсироваться).
Поскольку рабочая температура механического насоса обычно составляет \( 50-70^\circ C \), давление насыщенных паров воды при такой температуре значительно ниже атмосферного (например, при \( 60^\circ C \) оно составляет всего около \( 2 \cdot 10^4 \) Па). Таким образом, пар превращается в воду раньше, чем успевает создать давление, необходимое для открытия клапана, и остается внутри насоса, смешиваясь с маслом.
Правильный вариант: Давление насыщенных паров воды меньше атмосферного при температуре работы насоса.