问题
问答题
高压锅有很好的密封性,基本上不会漏气.锅盖中间有一个排气孔,上面套有类似阀门的限压阀,将排气孔堵住.当加热高压锅,锅内气体压强增加到一定程度时,气体就能把限压阀顶起来,部分蒸汽即从排气孔排除锅外.已知某高压锅的限压阀的质量是0.1kg,排气孔横截面积约为1.0×10-5m2,大气压强为1.0×105pa.
试求:
(1)锅内气体的压强最大可达多少?
(2)若压强每增加3.5×103pa,水的沸点相应增加1℃,则这只高压锅内能达到的最高温度是多少?
(3)若锅盖上再增加一个相同大小的排气孔和限压阀,则这只高压锅内能达到的最高温度如何变化?
答案
(1)锅内最大压强为:
P=P0+
=1×105Pa+mg S
=2.0×105Pa.0.1×10N 1.0×10-5m2
(2)锅内压强增加了:
△P=P-P0=2.0×105Pa-1×105Pa=1.0×105Pa,
水的沸点增高:
△t=
=28.6℃,1.0×105Pa 3.5×103Pa/°C
所以,锅内温度最高可达:t=100℃+28.6℃=128.6℃.
(3)锅盖上再增加一个相同大小的排气孔和限压阀,对原来的限压阀无影响,故锅内气压不变,温度不变;
答:(1)锅内气体的压强最大可达2.0×105Pa.
(2)锅内的最高温度可达128.6℃.
(3)高压锅内能达到的最高温度仍然为128.6℃.