ID: 00025556
Относительная влажность воздуха в цилиндре под поршнем равна 34%. Воздух изотермически сжали, уменьшив его объём в 3 раза. Какова относительная влажность воздуха в цилиндре после сжатия? Ответ дайте в %.
Источник: ФИПИ
Пока пар в цилиндре ненасыщен, при постоянной температуре его давление подчиняется закону Бойля—Мариотта: при сжатии в 3 раза давление пара должно было бы вырасти тоже в 3 раза.
Проверим: исходная влажность 34\%, «на бумаге» после сжатия в 3 раза получилось бы 34\%\cdot 3=102\%. Но влажность больше 100\% быть не может — при достижении 100\% пар становится насыщенным, и лишняя влага сразу выпадает в виде капель (конденсируется), а давление пара дальше не растёт.
Значит, реально сжатие «упирается» в насыщение раньше, чем закончится вся тройная компрессия, и в результате устанавливается ровно \varphi_2=100\% — и всё сходится: как только воздух больше не может удержать столько пара, лишнее превращается в туман, а влажность замирает на пределе.