Влажный воздух — это смесь сухого воздуха и водяного пара. По закону Дальтона давление смеси равно сумме парциальных давлений сухого воздуха и пара. Запишем массы и давления обеих частей и из общего давления выразим массу пара.

Обозначим части. Полная масса m=m_в+m_п (сухой воздух плюс пар). По закону Дальтона p=p_в+p_п. Парциальные давления из уравнения состояния: p_п=\dfrac{m_п RT}{\mu_2 V} (пар, \mu_2=18\ \frac{\text{г}}{\text{моль}}) и p_в=\dfrac{(m-m_п)RT}{\mu_1 V} (сухой воздух, \mu_1=29\ \frac{\text{г}}{\text{моль}}).

Соберём уравнение. p=\dfrac{RT}{V}\left(\dfrac{m-m_п}{\mu_1}+\dfrac{m_п}{\mu_2}\right). Это одно уравнение с одной неизвестной m_п.

Найдём массу пара. Выразив m_п и подставив числа (p=2\cdot10^5 Па, V=10 л, T=353 К, m=18 г), получаем m_п\approx2{,}9\cdot10^{-3} кг \approx2{,}9 г.