ID: 00015687
В сосуде под поршнем находится $6$ г водяного пара под давлением $25$ кПа и при температуре $100$ °C. Не изменяя температуры, объём сосуда уменьшили в $8$ раз. Найдите массу пара, оставшегося после этого в сосуде.
Источник: Сборник Гиголо
Та же логика, что и в родственной задаче. При $100$ °C давление насыщенного пара $p_{\text{н}} = 100$ кПа. Сначала ненасыщенный пар сжимается как газ (давление растёт обратно объёму), а с момента насыщения начинает конденсироваться, и его масса дальше падает пропорционально объёму.
Изотерма для газа: $p_0 V_0 = p_{\text{н}} V_1$. При $p_0 = 25$ кПа и $p_{\text{н}} = 100$ кПа получаем $V_1 = \dfrac{25}{100}V_0 = \dfrac{V_0}{4}$. Значит при уменьшении объёма в $4$ раза весь пар (6 г) ещё цел, но стал насыщенным.
Дальше сжимаем от $\dfrac{V_0}{4}$ до $\dfrac{V_0}{8}$ — ещё в $2$ раза. Масса насыщенного пара пропорциональна его объёму, поэтому пара останется вдвое меньше: $\dfrac{6}{2} = 3$ г.