Nevisai ir skaidrs 1.7. uzdevuma 1. punkts. Kāpēc jāņem 100°C, jeb ūdens iztvaikošanas temperatūru, aprēķinos, ja dotā temperatūra bija 175°C? It kā tam ūdenim vajadzētu momentāli sasilst līdz šai temperatūrai (daļa ūdens molekulu jau ir tvaika veidā pie šīs temperatūras), vai es kļūdos? Tad sanāk, ka atbildei jābūt aptuveni 20,45ml.
Otrajā punktā ir teikts "pēc grauda plīšanas ūdens tvaiks joprojām ir piesātināts un tā spiediens vienāds ar atmosfēras spiedienu". Tad kāpēc mēs izmantojām tikko aprēķināto vērtību, ja tvaiks pirmajā punktā ir nepiesātināts? Tvaika masa mums jau bija izrēķināta (3,66*10^-4 g), tad atliek ievietot formulā V=mRT/Mp, kur T=448°K un p=1,01*10^5 Pa. Tilpums sanāk 0,748 ml, kas ir aptuveni 9,9 reizes lielāks par 0,075 ml.
2 punktā ņem vērā, ka graudā bija ne tikai tvaiks, bet arī karsts ūdens zem spiediena, kas, pārplīstot graudam, momentāli iztvaiko, tāpēc jāņem tvaika masa kā pilnā ūdens masa.
Bet par pirmo punktu piekrītu
2. punkts: "Pieņemt, ka pēc grauda plīšanas ūdens tvaiks joprojām ir piesātināts". Ūdens iztvaikotos, tomēr pieņēmums ir pretējs, kas arī ir dīvaini, bet es rēķināju pēc tā.
Teikums: "pēc grauda plīšanas ūdens tvaiks joprojām ir piesātināts un tā spiediens vienāds ar atmosfēras spiedienu." nozīmē, ka piesātināta ūdens tvaika spiediens ir vienāds ar atmosfēras spiedienu jeb 1atm. Tas ir iespējams tikai un vienīgi pie 100 °C.
Pie 175°C piesātināta ūdens tvaika spiediens būs jau ievērojami lielāks par atmosfēras spiedienu. Kā arī nav redzamu iemeslu, kāpēc tvaikam vajadzētu izplesties izotermiski (kas ir lēns process)+ vēl vārot ūdeni.
Izplešanās šajā gadījumā notiek strauji (tātad adiabātiski), kā rezultātā strauji ir jāsamazinās temperatūrai.
Jautājums par 6 uzdevumu.
Es atzīmēju, ka graudā esošais tvaiks strauji kondensējas. Tas ir atzīmēts kā kļūda. Tākā jūs minējāt, ka tas ir adiabātisks process tad kondensēšanās temperatūras straujas samazināšanās dēļ notiks. Š ī kondensēšānās arī ir redzama šajā eksperimentā: https://www.youtube.com/watch?v=msSVQ903T8k. Tajā tiek radīt mākonis pudelē, izmantojot ūdeni un augstu spiedienu, kas ir līdziga situācija kā ar popkorna graudu. Vai tvaiks kas atrodas graudā tiešām nekondēnsēsies, jo tur nav putekļu/daļiņu ap kurām veidoties ūdens pilienu, vai ir kāds cits iemesls ?
6. uzdevumā variants skan: "viss graudā esošais tvaiks strauji kondensējas"
Piekrītu, ka daļa tvaika var kondensēties, bet tas noteikti nebūs viss tvaiks.
Starp popkornu un pudeli ir vēl viena fundamentāla atšķirība: sākuma temperatūra.
Pudeles gadījumā temperatūra nokrītas zem temperatūras pie kuras dotais ūdens tvaiks būtu līdzsvarā ar šķidrumu.
Popkorna gadījumā šķidruma sākuma temperatūra ir virs ūdens vārīšanās temperatūras (pie normāliem apstākļiem), tātad, kamēr nav sasniegti 100C, ūdens tvaiko. Temperatūrai pazeminoties zem 100C ir iespējams, ka daļa mitruma kondensējas.
11. klašu uzdevumu komplektā 1.6 un 1.7 jautājumi ir divi no sarežģītākajiem visā uzdevumu koplektā. Pēc rūpīgas esošā uzdevuma un atrsiinājumu formulējuma, žūrijas komisija nolēma vērtējumu nemainīt.