Фазовые Переходы

Задание №10. МКТ и Термодинамика. Установление Соответствия

№2. Задание 10

ID: 00015165

Ученица проводила наблюдение процесса испарения жидкости. С этой целью она обернула шарик термометра кусочком ваты и с помощью пипетки накапала на вату воды. Как изменялись внутренняя энергия и температура воды на ватке в процессе испарения? Относительная влажность окружающего воздуха меньше 100 %.

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

1) не изменялась
2) увеличивалась
3) уменьшалась

Запишите в ответ цифры для каждой величины в порядке: внутренняя энергия, температура. Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Внимание на легенду — здесь цифры НЕ как обычно: 1) не изменялась, 2) увеличивалась, 3) уменьшалась. При испарении улетают самые быстрые («самые горячие») молекулы, и они уносят с собой энергию — поэтому остаток охлаждается. Воздух суше 100 %, значит испарение идёт.

Внутренняя энергия воды на ватке

Испаряясь, вода теряет самые энергичные молекулы — они уносят энергию с собой. Тепло из воздуха подтекает медленно и не успевает компенсировать. Внутренняя энергия оставшейся воды уменьшалась → по легенде это цифра 3.

Температура воды на ватке

Раз энергичные молекулы улетают, средняя энергия оставшихся падает, а с ней — и температура. Поэтому термометр под мокрой ваткой показывает меньше: температура уменьшалась → цифра 3. (Это принцип «влажного термометра».)

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Фазовые Переходы» (8)