Влажность — Задание 9 ЕГЭ по физике №00051862

По графику:

комната A: $t_A = 100\ ^\circ C$, $p_A = 8 \cdot 10^4$ Па, давление насыщенного пара при этой температуре $p_{нас\,A} = 10 \cdot 10^4$ Па;

комната B: $t_B = 90\ ^\circ C$, $p_B = 4 \cdot 10^4$ Па, $p_{нас\,B} = 7 \cdot 10^4$ Па.

1) Неверно

Точка росы — это температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём пар стал насыщенным и начал конденсироваться в росу. При повышении температуры давление насыщенного пара растёт, и пар удаляется от насыщения — дойти до точки росы так не получится.

2) Верно

Относительная влажность:

$\varphi = \dfrac{p}{p_{нас}} \cdot 100$ %.

$\varphi_A = \dfrac{8 \cdot 10^4\ Па}{10 \cdot 10^4\ Па} \cdot 100$ % $= 80$ %,

$\varphi_B = \dfrac{4 \cdot 10^4\ Па}{7 \cdot 10^4\ Па} \cdot 100$ % $\approx 57$ %.

3) Неверно

Чтобы выпала роса, нужно, не изменяя температуру, повысить давление до кривой, то есть как минимум на

$7 \cdot 10^4\ Па - 4 \cdot 10^4\ Па = 3 \cdot 10^4$ Па, а не на $1{,}5 \cdot 10^4$ Па.

4) Верно

Абсолютная влажность воздуха — это плотность водяного пара в воздухе, которую можно найти из уравнения Менделеева — Клапейрона:

$pV = \dfrac{m}{\mu}RT \rightarrow p = \dfrac{\rho}{\mu}RT$,

$\rho = \dfrac{p\mu}{RT} = \dfrac{4 \cdot 10^4\ Па \cdot 18 \cdot 10^{-3}\ кг/моль}{8{,}31\ Дж/(моль \cdot К) \cdot (273 + 90)\ К} \approx 0{,}24$ кг/м$^3$.

5) Неверно

При понижении температуры на $10\ ^\circ C$:

комната A: $t = 90\ ^\circ C$, $p_{нас} = 7 \cdot 10^4$ Па $< 8 \cdot 10^4$ Па — пар становится насыщенным, $\varphi_A = 100$ %;

комната B: $t = 80\ ^\circ C$, $p_{нас} \approx 4{,}7 \cdot 10^4$ Па, $\varphi_B \approx \dfrac{4}{4{,}7} \cdot 100$ % $\approx 85$ % $< 100$ %.

Влажность в комнате B останется ниже, чем в комнате A.