Задача #250

В гер­ме­тич­ном со­су­де фик­си­ро­ван­но­го объ­ема на­хо­дит­ся влаж­ный воз­дух. В ре­зуль­та­те на­гре­ва­ния тем­пе­ра­ту­ра в со­су­де уве­ли­чи­лась в 4 раза, а дав­ле­ние в 5 раз. Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о ре­зуль­та­тах это­го опы­та.

  1. В опы­те на­блю­да­лось яв­ле­ние кон­ден­са­ции во­дя­но­го пара.

  2. В на­ча­ле экс­пе­ри­мен­та в со­су­де при­сут­ство­ва­ла вода в жид­кой фазе.

  3. Ко­ли­че­ство мо­ле­кул воды в со­су­де в ре­зуль­та­те опы­та умень­ши­лось.

  4. Пар­ци­аль­ное дав­ле­ние су­хо­го воз­ду­ха уве­ли­чи­лось в 4 раза.

  5. Пар­ци­аль­ное дав­ле­ние во­дя­но­го пара не из­ме­ни­лось.

От­вет:

Решение

Если бы пар был не­на­сы­щен­ным в на­ча­ле экс­пе­ри­мен­та, то тем­пе­ра­ту­ра и дав­ле­ние вы­рос­ли бы в оди­на­ко­вое ко­ли­че­ство раз (изо­хор­ный про­цесс с по­сто­ян­ным ко­ли­че­ством ве­ще­ства). У на­сы­щен­но­го пара с тем­пе­ра­ту­рой рас­тет дав­ле­ние бы­стрее, чем у иде­аль­но­го газа так как для того, что­бы пар оста­вал­ся на­сы­щен­ным при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры, нуж­но по­вы­шать его кон­цен­тра­цию.

О со­сто­я­нии пара в кон­це экс­пе­ри­мен­та мы ни­че­го по пред­став­лен­ным дан­ным ска­зать не мо­жем.

  1. Не­вер­но, на­блю­да­лось ис­па­ре­ние.

  2. Вер­но. Дав­ле­ние вы­рос­ло зна­чи­тель­нее тем­пе­ра­ту­ры из-за по­вы­ше­ния кон­цен­тра­ции мо­ле­кул во­дя­но­го пара. Это воз­мож­но толь­ко при на­ли­чии воды.

  3. Не­вер­но, ко­ли­че­ство мо­ле­кул оста­ет­ся не­из­мен­ным при пре­вра­ще­нии жид­ко­сти в пар.

  4. Вер­но, дав­ле­ние воз­ду­ха уве­ли­чи­лось в со­от­вет­ствии с за­ко­ном Шар­ля во столь­ко же раз, во сколь­ко и тем­пе­ра­ту­ра.

  5. Не­вер­но, дав­ле­ние пара вы­рос­ло. И в том слу­чае, если он остал­ся на­сы­щен­ным, и в том, если вся вода ис­па­ри­лась.

Ответ

24