Задание 9 ЕГЭ по физике · задача 406ECE
Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде с поршнем равна 50%. Объём сосуда за счёт движения поршня медленно уменьшают при постоянной температуре. В конечном состоянии объём сосуда в 4 раза меньше начального. Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений, и укажите их номера.
| 1) | Плотность пара в сосуде всё время увеличивается. | |
| 2) | Давление пара сначала увеличивается, а затем остаётся постоянным. | |
| 3) | В конечном состоянии весь пар в сосуде сконденсировался. | |
| 4) | После уменьшения объёма в 3 раза относительная влажность воздуха в сосуде равна 150%. | |
| 5) | В конечном состоянии масса пара в сосуде в 2 раза меньше начальной массы пара. |
Показать ответ и разбор
Ответ: 25 (верны: 2, 5)
Разбор
Начальная относительная влажность 50 %, значит, парциальное давление пара вдвое меньше давления насыщения при данной температуре. При изотермическом сжатии до объёма V/2 давление пара растёт обратно пропорционально объёму и достигает pнас — влажность становится 100 %. Дальнейшее уменьшение объёма (от V/2 до V/4) приводит к конденсации: давление пара остаётся равным pнас, а масса пара уменьшается пропорционально объёму. В итоге масса пара становится вдвое меньше начальной. Поэтому верны утверждения 2 и 5.