ID: 00002810
В цилиндре под поршнем находятся жидкость и её насыщенный пар (см. рисунок). Как изменятся масса пара и давление пара при медленном перемещении поршня вниз при постоянной температуре, пока поршень не коснётся поверхности жидкости?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Относительная влажность \varphi = \dfrac{p}{p_{\text{нас}}}. При \varphi = 100\% давление пара равно давлению насыщенного пара: p = p_{\text{нас}}.
Давление насыщенного пара зависит только от температуры. Так как T = \text{const}, то p_{\text{нас}} = \text{const}, следовательно, p = \text{const}.
Запишем уравнение Менделеева–Клапейрона:
pV = \frac{m}{M}RT
При уменьшении объёма, если бы масса была постоянной, давление должно было бы расти. Но p \gt p_{\text{нас}} невозможно (\varphi \gt 100\% нереально). Поэтому при сжатии пар конденсируется — масса пара m уменьшается, а давление p не изменяется.
m \downarrow, \quad p = \text{const}