Задание 7 ЕГЭ по физике · задача E51EE2
Относительная влажность воздуха в сосуде, закрытом поршнем, равна 24%. Какой станет относительная влажность воздуха в сосуде, если объём сосуда при неизменной температуре увеличить в 3 раза?
Показать ответ и разбор
Ответ: 8 %
Разбор
Представим, что в закрытом сосуде с поршнем находится воздух с водяным паром. Относительная влажность φ равна отношению парциального давления пара pп к давлению насыщенного пара pн при данной температуре: φ = pп / pн.
Температура остаётся неизменной, значит pн не меняется. Объём увеличивается в 3 раза. Количество пара при этом не изменяется (сосуд закрыт), поэтому по закону Бойля-Мариотта парциальное давление пара уменьшится в 3 раза: pп2 = pп1 / 3.
Новая относительная влажность: φ2 = pп2 / pн = (pп1 / 3) / pн = φ1 / 3 = 24 % / 3 = 8 %.
Таким образом, после увеличения объёма относительная влажность станет 8 %.
Температура остаётся неизменной, значит pн не меняется. Объём увеличивается в 3 раза. Количество пара при этом не изменяется (сосуд закрыт), поэтому по закону Бойля-Мариотта парциальное давление пара уменьшится в 3 раза: pп2 = pп1 / 3.
Новая относительная влажность: φ2 = pп2 / pн = (pп1 / 3) / pн = φ1 / 3 = 24 % / 3 = 8 %.
Таким образом, после увеличения объёма относительная влажность станет 8 %.