Когда в бак умывальника с водой температурой 20 градусов добавили ещё 3 л воды при 100 градусах и перемешали всю воду, то температура воды в баке стала равна 35 градусам. пренебрегая потерями теплоты на нагревание бака и окружающей среды, определите начальный объём воды в баке.

1 кг керосина даёт при сгорании 40.8*10^3 кдж тепла, стало быть 12 кг горючего - 4.989*10^5 кдж. по закону сохранения энергии, это максимально возможная работа двигателя (а_max). реальная работа двигателя (a_real) равна произведению мощности на время: 18*3*60*60 = 1.944*10^5 кдж. тогда кпд двигателя = (a_real /a_max)*100% = 39.

найдем парциальное давление водяного пара массой m = 1 г с m = 18 г/моль, температурой t = 297k и занимающего объем v = 0,075 м^3, применив к нему уравнение состояния идеального газа:

p1v = mrt/m

p1 = mrt/(mv) = (1*8,31*297)/(18*0,075) = 1,8 кпа

тогда общее давление по закону дальтона:

p2 = p1 + p = 13,8 кпа.

ответ: 13,8 кпа.