Question

ゲスト

どなたかこの問題わかる方いらっしゃいますか？💦
今日中なので回答お願いします！！！🙇‍♀️🙏

①水が液体から気体になると、体積が約 1700 倍になります。
容積 1000 [m1] の密室で、非常に高温な金属に水が触れることにより
10 [mi] の水が水蒸気にかつたとすると、圧力は何倍になりますか。
(温度は一定であると仮定します。)
②水の比熱は約 1 [caUg'C]、水の気化熱は約 580 [caUg]です。
100 [g] の熱湯 (100 ['C]) が 40 ['C] に冷えるまでに失う熱量と
100 [sg] の水蒸気 (100 ['C]) が40 ['C] に冷えるまでに失う熱量を
求めなさい。
(この差でお湯による火傷と水蒸気による火傷の重第さの違いが生じます。)

Answer 1

ゲスト

一番は10m³の水が体積の制約なしに蒸発すれば1700m³の体積になります。この時の圧力をp0とでも置いておくと、ボイルの法則より求める圧力pはp×1000=p0×1700よりp=1.7p0ですので1.7倍ですね。
ただ、この考え方はもともとの圧力が飽和水蒸気圧と等しかった場合ですが…
2番は熱湯の場合、ただ温度変化するだけですので1×100× 60=6.00×10³cal
水蒸気ですと温度変化に加え気化熱もあるので前問に加え100×580=5.80×10³calですので1.18×10⁴cal ですね。
これからもわかるように水蒸気は熱湯の約2倍の熱量を持っています。したがって水蒸気による火傷の方が重症となるのですね。

ゲスト

分かりやすく教えていただき、ありがとうございます！助かりました！！！