Задача #628 ← →

В за­кры­том со­су­де по­сто­ян­но­го объ­ёма при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре дол­гое вре­мя на­хо­дит­ся влаж­ный воз­дух. На стен­ках вну­три со­су­да вид­на обиль­ная роса. Тем­пе­ра­ту­ру воз­ду­ха мед­лен­но уве­ли­чи­ли на Роса на стен­ках со­су­да при этом не про­па­ла. Как из­ме­ни­лись при этом кон­цен­тра­ция мо­ле­кул во­дя­но­го пара и от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

  1. уве­ли­чи­ва­ет­ся
  2. умень­ша­ет­ся
  3. не из­ме­ня­ет­ся

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

Кон­цен­тра­ция мо­ле­кул во­дя­но­го пара в со­су­де От­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де
 

Решение

2) Пар из­на­чаль­но был на­сы­щен­ным. По­сколь­ку роса при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры не про­па­ла, то пар и остал­ся на­сы­щен­ным. Зна­чит, от­но­си­тель­ная влаж­ность не из­ме­ни­лась и оста­лась рав­на 100%.

1) 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 и не­из­мен­ном ко­ли­че­стве ча­стиц, по­сколь­ку

Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го пара рас­тет бы­стрее, чем пар­ци­аль­ное дав­ле­ние с не­из­мен­ным чис­лом ча­стиц: где кон­цен­тра­ция уве­ли­чи­ва­ет­ся с тем­пе­ра­ту­рой. При бо­лее вы­со­кой тем­пе­ра­ту­ре ско­рость ис­па­ре­ния выше, по­это­му ди­на­ми­че­ское рав­но­ве­сие (со­сто­я­ние на­сы­щен­но­го пара) до­сти­га­ет­ся при боль­шей кон­цен­тра­ции.

Од­на­ко мы зна­ем, что от­но­си­тель­ная влаж­ность не из­ме­ни­лась. Зна­чит, пар­ци­аль­ное дав­ле­ние вы­рос­ло зна­чи­тель­нее, чем в изо­хор­ном про­цес­се с по­сто­ян­ной мас­сой. Это зна­чит, что уве­ли­чи­лось ко­ли­че­ство ча­стиц и кон­цен­тра­ция уве­ли­чи­лась.

Ответ

13