1 класс
2 класс
3 класс
4 класс
5 класс
6 класс
7 класс
8 класс
9 класс
ОГЭ
ЕГЭ

21. Молекулярная физика - электродинамика: качественная задача: #207063

Задание #207063
Задание было решено верно
Задание было решено неверно

Стеклянный сосуд, содержащий влажный воздух при температуре $t_1 = 30 \, ^\circ \text{C},$ плотно закрыли крышкой и нагрели до $t_2 = 50 \, ^\circ \text{C}.$ Опираясь на законы молекулярной физики, объясните, как изменятся при этом парциальное давление водяного пара и относительная влажность воздуха в сосуде.

Парциальное давление водяного пара.
Сосуд герметичен и жесткий, поэтому процесс нагревания является изохорным (объем не изменяется).
Для изохорного процесса из закона Шарля следует:
$$\frac{p}{T} = \text{const} $$ где $p$ — парциальное давление пара, $T$ — абсолютная температура.
При нагревании от $T_1 = 303 \, \text{K}$ ($30 \, ^\circ \text{C}$) до $T_2 = 323 \, \text{K}$ ($50 \, ^\circ \text{C}$) температура увеличивается, следовательно, парциальное давление $p$ также увеличивается.

Относительная влажность определяется формулой:
$$ \varphi = \frac{\rho}{\rho_{\text{н.п.}}}$$ где $\rho$ — плотность водяного пара, $\rho_{\text{н.п.}}$ — плотность насыщенного пара при данной температуре.

Плотность пара $\rho$ остается неизменной, так как масса пара в сосуде постоянна, а объем сосуда не меняется.

Плотность насыщенного пара $\rho_{\text{н.п.}}$ увеличивается с ростом температуры (так как при более высокой температуре в единице объема может содержаться больше молекул пара).
Поскольку $\rho$ не изменяется, а $\rho_{\text{н.п.}}$ увеличивается, относительная влажность $\varphi$ уменьшается.

Ответ:
Парциальное давление водяного пара увеличится, относительная влажность воздуха уменьшится.

Показать
Очки опыта 20
Спросить ИИ-помощника
0 заданий сегодня