ID: 00014712
В сосуде под подвижным поршнем находятся вода и её насыщенный пар. Объём пара медленно уменьшили в 4 раза при постоянной температуре. Определите отношение количества молекул пара в конце процесса к количеству молекул пара в начале процесса.
Источник: ФИПИ
Над поверхностью воды пар всегда насыщенный. Главное свойство насыщенного пара: при постоянной температуре его давление и концентрация молекул $n$ не зависят от объёма — они «замерли» на значениях, заданных температурой. Сожмём пар — лишние молекулы просто сконденсируются в воду, а концентрация останется прежней.
Из $p_{\text{н}}=nkT$ при $T=const$ и $p_{\text{н}}=const$ следует $n=const$. Значит концентрация молекул пара одинакова в начале и в конце.
Число молекул $N=nV$. Раз $n$ не меняется, число молекул пропорционально объёму:
$\dfrac{N_2}{N_1}=\dfrac{V_2}{V_1}=\dfrac{1}{4}=0{,}25$.