Задача #627 ← →
В закрытом сосуде постоянного объёма при комнатной температуре находится воздух, содержащий ненасыщенный водяной пар. Температуру воздуха увеличили на 20 К. Как изменились при этом концентрация молекул воды и относительная влажность воздуха в сосуде?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Концентрация молекул воды в сосуде | Относительная влажность воздуха в сосуде |
Решение
2) Пар изначально был ненасыщенным. Относительная влажность равна При увеличении температуры увеличивается и парциальное давление пара и давление насыщенного пара
Парциальное давление пара растет с температурой линейно при фиксированном объеме, поскольку
Давление насыщенного пара растет быстрее, чем парциальное давление: где концентрация увеличивается с температурой. При более высокой температуре скорость испарения выше, поэтому динамическое равновесие (состояние насыщенного пара) достигается при большей концентрации.
Значит, относительная влажность уменьшится, поскольку знаменатель увеличился значительнее, чем числитель.
1) Раз пар не стал насыщенным, то конденсации не случилось, и концентрация молекул не изменилась.
Ответ
32