Тема №10 МКТ и Термодинамика (изменение физических величин в процессах, установление соответствия)

04 Водяной пар. Влажность

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела №10 мкт и термодинамика (изменение физических величин в процессах, установление соответствия)

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#14081

Как изменится давление А) насыщенного пара, Б) ненасыщенного пара при небольшом изотермическом уменьшении объема сосуда?
1) уменьшиться
2) увеличится
3) вначале увеличится, а затем уменьшится
4) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

|----|---| |-A--|Б--| ---------|

Показать ответ и решение

А) Давление насыщенного пара не зависит от объема, занимаемого паром (с уменьшением объема насыщенного пара часть пара конденсируется в жидкость), т.е. ответ 4.
Б) Давление ненасыщенного пара подчиняется закону $PV = const$ . При небольшом изотермическом уменьшение объема (пока пар не стал насыщенным) $P$ увеличивается, т.е. ответ 2.

Ответ: 42

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#14082

В цилиндре под поршнем находятся жидкость и её насыщенный пар. Как будут изменяться давление пара и масса жидкости при небольшом медленном перемещении поршня вниз при постоянной температуре?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины.

|--------------|----------------| |-Давление-пара-|-Масса ж-идкости-| --------------------------------|

Показать ответ и решение

1) Поскольку пар насыщенный, то его давление при данной температуре невозможно увеличить, т.е. давление в данном процессе остается неизменным, ответ 3.
2) Когда мы сжимаем поршень происходит кратковременное "увеличение"давления, за счет чего часть пара сразу же конденсируется, увеличивая массу жидкости, т.е. ответ 1.

Ответ: 31

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#14083

В стеклянном сосуде находится небольшое количество воды и некоторое количество ненасыщенного водяного пара. Как изменится масса воды и плотность водяного пара при увеличении температуры?
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

|Масса воды|П-лотность водяного пара |----------|----------------------| -----------------------------------

Показать ответ и решение

1) При нагреве сосуда пар становится более насыщенным и испытывает изохорное нагревание. Влажность воздуха, определяемая по формуле

ρ φ= ρ нп

увеличивается, т.к. при изохорном нагревании давление увеличивается. Когда температура воды достигнет точки кипения, вода начнёт переходить в пар $⇒$ масса воды будет уменьшаться, (т.е. ответ 2)
2) Из пункта 1 следует, что количество молекул пара увеличится при неизменном объеме $⇒$ возрастёт плотность водяного пара $ρ$ , т.е. ответ 1.

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#14084

В герметично закрытом сосуде находится воздух с паром. Как изменится относительная и абсолютная влажность воздуха в сосуде, если понизить температуру воздуха в следующих случаях?

А) насыщ енного пара 1) абсолютная влажность увеличится, а относ& Б) ненасыщенного пара 2) абсолютная влажность уменьшится, а отн&# 3) относительная влаж ность увеличится, а абсолютная останет&#x0 4) относительная влаж ность уменьш ится, а абсолю тная останет&#x04

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

|-A--|Б--| |----|---| ---------|

Показать ответ и решение

1) В случае, когда в сосуде насыщенный пар (А) при понижении температуры начнётся конденсация насыщенного пара, плотность пара (т.е. абсолютная влажность) уменьшится, а относительная останется равной 100%, т.е. ответ 2.
2) В случае, когда в сосуде ненасыщенный пар (Б) плотность пара в закрытом сосуде не меняется, а плотность насыщенного пара с понижением температуры уменьшается, так как $φ = ρ ⋅ ρнп$ 100% $⇒$ $φ$ увеличивается, т.е. ответ 3.

Ответ: 23

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#17840

В закрытом сосуде постоянного объёма при комнатной температуре находится воздух, содержащий ненасыщенный водяной пар. Температуру воздуха увеличили на 20 К. Как изменились при этом концентрация молекул воды и относительная влажность воздуха в сосуде?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

|-------------------------|-----------------------| |К онцентрация молекул воды |О тносительная влажность| | в сосуде | воздуха в сосуде | |-------------------------|-----------------------| --------------------------------------------------|

Источники: Демидова 2019

Показать ответ и решение

Концентрацию найдем по формуле $N- n = V$ , где $N$ - число молекул газа, $V$ - объём, занимаемый газом. Так как число молекул и объём сосуда неизменны, то концентрация не изменяется. А — 3.
Относительная влажность находится по формуле $ϕ = -P--⋅100% Pн.п$ , здесь $P$ - давление пара, $Pн.п$ - давление насыщенного пара при данной температуре. При увеличении температуры в сосуде, давление пара и давление насыщенного пара увеличивается, но давление насыщенного пара растет быстрее, то есть знаменатель растет быстрее числителя, следовательно, относительная влажность уменьшается. Б — 2

Ответ: 32

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#18389

В неглубоком сосуде наблюдают установившийся процесс кипения воды, при этом со дна сосуда к поверхности поднимается газовый пузырёк. Как изменяется при подъёме объём пузырька и средняя кинетическая энергия молекул водяного пара?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

|---------------|--------------------------| |О бъём пузырька | средняя кинетическая | |---------------|энергия-молекул-водяного-пара-| | | | --------------------------------------------

Показать ответ и решение

1) Давление столба жидкости:

P = ρgh

где $ρ$ – плотность воды, $h$ – высота столба воды.
Так как в сосуде установившийся процесс кипения воды, то число вылетевших из жидкости молекул воды, в среднем, равно числу их поглощения водой. Следовательно, температура пара, примерно постоянна, так как при подъеме давление на пузырек уменьшается, то объём пузырька будет увеличиваться.
2) Так как в сосуде установившийся процесс кипения воды, то число вылетевших из жидкости молекул воды, в среднем, равно числу их поглощения водой. Следовательно, температура пара, примерно постоянна, а значит, постоянна и средняя кинетическая энергия его молекул.

-- 3 E = 2kT.

Ответ: 13

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#111141

В неглубоком сосуде наблюдают установившийся процесс кипения воды, при этом со дна сосуда к поверхности поднимается газовый пузырёк. Как изменяется при подъёме давление внутри пузырька и концентрация молекул пара внутри пузырька?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

|---------------|------------------------| |Д авление внутри |К онцентрация м олекул пара| |----пузырька----|-----внутри пузырька----| | | | ------------------------------------------

Источники: Школково. Тренировочные задания

Показать ответ и решение

1) Давление столба жидкости:

P = ρgh

где $ρ$ – плотность воды, $h$ – высота столба воды. Давление внутри пузырька должно быть равно давлению снаруже. При подъеме шарика внешнее давление уменьшается, значит, уменьшается и давление внутри пузырька
2) Так как в сосуде установившийся процесс кипения воды, то число вылетевших из жидкости молекул воды, в среднем, равно числу их поглощения водой. Следовательно, температура пара, примерно постоянна, так как при подъеме давление на пузырек уменьшается, то объём пузырька будет увеличиваться при неизменном количестве молекул, что означает, что концентрация падает.

Ответ: 22

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#111142

В стеклянном сосуде находится небольшое количество воды и некоторое количество ненасыщенного водяного пара. Как изменится давление насыщенных паров и масса водяного пара через длительное время? Считать, что температура в сосуде не изменялась

1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

|--------------------|-------------| |Д авление насыщ енных |Масса водяного |-------паров--------|----пара-----| | | | ------------------------------------

Источники: Школково. Тренировочные задания

Показать ответ и решение

1) Давление насыщенных паров зависит только от температуры. Если температура не меняется, то и давление насыщенных паров не изменяется (3)
2) Поскльку часть воды испарится, масса пара увеличится (1)

Ответ: 31