0摄氏度时装满纯水的密闭容器加温到200度,压强是多少?

0摄氏度时装满纯水的密闭容器加温到200度,压强是多少?
假设容器足够刚度,不存在变形,水中不含杂质和空气
求压强,并求计算公式!拜谢!
只有我了 1年前 已收到1个回答 举报

qliuhai0919 幼苗

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这个,理论上无法回答,因为吧:
你设定容器是理论刚体,也就是可变形量无限小,那么如果水的膨胀率大于容器热膨胀率,那么压强将是无限大;而如果水的膨胀率小于容器的膨胀率,那么会出现容器容积大于水的体积的情况,内部压力其实就是200℃时水的饱和蒸汽压,可自行百度.

1年前 追问

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只有我了 举报

我设定的容器是不会热膨胀不会变形的理想容器,且装装满了0摄氏度的纯水

举报 qliuhai0919

  水受热产生膨胀的趋势,而容器被设定为不膨胀,水压就会急剧升高。通常意义下我们把水定义成“不可压缩液体”,也就是说其体积不随压力而变化,但是如果严格说来,水的体积并非完全不可压缩,上述这种不严密的答案完全对付不了题主这种认真的人!
  前面说的并不严密,认真的说,压力不会无穷大,水20℃时的体积模量大概是2.18*10^9 Pa,热膨胀系数为2.08*10^-4/℃,200℃时的体积模量和热膨胀系数我没找到,粗略计算的话就用20℃下的吧。
  计算不难,因为是粗略的,只需要将体积模量、热膨胀系数和温差相乘就可得出等体积加热后的绝对压强,大概是90.688 MPa,900个大气压左右。
  但是吧,这只是粗略计算,实际上水的体积模量和热膨胀系数是随温度和压强变化的,具体怎么变化我手边还真没有数据,所以,以上就是我的能力所及了,但是数量级应该是对的。
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