Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д33 B10 № 3138
i

В за­кры­том со­су­де на­хо­дят­ся во­дя­ной пар и не­ко­то­рое ко­ли­че­ство воды. Как из­ме­нят­ся при изо­тер­ми­че­ском умень­ше­нии объ­е­ма со­су­да сле­ду­ю­щие три ве­ли­чи­ны: дав­ле­ние в со­су­де, масса воды, масса пара?

 

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

 

1.  Уве­ли­чит­ся.

2.  Умень­шит­ся.

3.  Не из­ме­нит­ся.

 

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

 

Дав­ле­ние в со­су­де Масса водыМасса пара

 

По­яс­не­ние.

Клю­чом к по­ни­ма­нию этого за­да­ния яв­ля­ет­ся опре­де­ле­ние по­ня­тия на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара. По опре­де­ле­нию это такой пар, ко­то­рый на­хо­дит­ся в ди­на­ми­че­ском рав­но­ве­сии с жид­ко­стью. При изо­тер­ми­че­ском умень­ше­нии объ­е­ма со­су­да с во­дя­ным паром ди­на­ми­че­ское рав­но­ве­сие со­хра­нит­ся, но при этом часть во­дя­но­го пара скон­ден­си­ру­ет­ся.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

В за­кры­том со­су­де над по­верх­но­стью жид­ко­сти на­хо­дит­ся на­сы­щен­ный во­дя­ной пар, то есть пар, ко­то­рый на­хо­дит­ся в ди­на­ми­че­ском рав­но­ве­сии с жид­ко­стью. Про­цесс ис­па­ре­ния с по­верх­но­сти жид­ко­сти урав­но­ве­шен об­рат­ным про­цес­сом кон­ден­са­ции пара. Кон­цен­тра­ция на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара опре­де­ля­ет­ся толь­ко тем­пе­ра­ту­рой. При изо­тер­ми­че­ском про­цес­се ди­на­ми­че­ское рав­но­ве­сие со­хра­нит­ся. По­сколь­ку тем­пе­ра­ту­ра не из­ме­ня­ет­ся, кон­цен­тра­ция пара будет оста­вать­ся по­сто­ян­ной. По­сколь­ку объем умень­ша­ет­ся, часть пара скон­ден­си­ру­ет­ся. Сле­до­ва­тель­но, в ре­зуль­та­те умень­ше­ния объ­е­ма со­су­да масса пара умень­шит­ся, а масса воды уве­ли­чит­ся. На­сы­щен­ный пар можно счи­тать иде­аль­ным газом, а зна­чит, для него вы­пол­ня­ет­ся урав­не­ние со­сто­я­ния p=nkT. По­сколь­ку ни тем­пе­ра­ту­ра, ни кон­цен­тра­ция не из­ме­ня­ют­ся, не будет из­ме­нять­ся и дав­ле­ние в со­су­де.

 

Ответ: 312.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:
Гость 14.05.2013 23:28

В усло­вии не ска­за­но, что речь идёт о на­сы­ше­ном паре.

Алексей

Доб­рый день!

Об этом нужно до­га­дать­ся

Гость 22.05.2013 13:46

на счет дав­ле­ния в со­су­де. То что пар­ци­аль­ное дав­ле­ние паров воды не из­ме­ня­ет­ся - это по­нят­но! Но ведь в со­су­де кроме паров воды име­ет­ся дру­гие газы (воз­дух), его дав­ле­ние уве­ли­чи­ва­ет­ся! Об­ра­ти­те вни­ма­ние: там ска­за­но ДАВ­ЛЕ­НИЕ В СО­СУ­ДЕ, и не ак­цен­ти­ро­ва­но вни­ма­ние на пар­ци­аль­ное дав­ле­ние паров воды

Алексей

Доб­рый день!

В со­су­де нет воз­ду­ха: "В за­кры­том со­су­де на­хо­дят­ся во­дя­ной пар и не­ко­то­рое ко­ли­че­ство воды." То есть боль­ше ни­че­го нет

Софья 26.03.2016 10:08

n=N/V. Т.к. объем умень­ша­ет­ся, то кон­цен­тра­ция уве­ли­чи­ва­ет­ся, а зна­чит и дав­ле­ние рас­тет.

Антон

N тоже умень­ша­ет­ся.

Mike Carlin 14.06.2016 22:33

"На­сы­щен­ный пар можно счи­тать иде­аль­ным газом" + у нас изо­тер­ми­че­ское сжа­тие, то, сле­до­ва­тель­но, он дол­жен под­чи­нять­ся ур-ию Клай­пе­ро­на: pV=const. В этом слу­чае у нас дав­ле­ние уве­ли­чи­ва­ет­ся, т.к. объем умень­ша­ет­ся.

Антон

Закон pV=const вы­пол­ня­ет­ся толь­ко при по­сто­ян­ной массе газа, а здесь масса пара не по­сто­ян­на.